Kokią techninę paramą vartotojai gali gauti specialiai sukurtoms energijos kaupimo baterijoms

Individualios energijos kaupimo baterijos kūrimas yra techniškai sudėtingas procesas. Tarp produkto koncepcijos – konkrečios talpos, formos faktoriaus, įtampų konfigūracijos ar integravimo reikalavimų – ir sertifikuotos, gamybai paruoštos baterijų sistemos yra keletas inžinerijos disciplinų, atitikties bandymų, gamybos proceso kūrimo ir nuolatinio techninio bendradarbiavimo. Svarbu suprasti, kokį techninį palaikymą patikima OEM gamintojo įmonė teikia kiekviename šio kelio etape, kad pirkėjai galėtų įvertinti, ar tiekėjas tikrai gali įvykdyti individualaus kūrimo pažadus.

1 etapas: Reikalavimų inžinerija ir įgyvendinamumo vertinimas

Pirmoji techninės palaikymo funkcija, kurią gauna pasirinktinės akumuliatorių klientai, yra reikalavimų inžinerija. Prieš pradedant bet kokį projektavimo darbą patyrusi gamintojo inžinerijos komanda dirba su pirkėju, kad verslo reikalavimus – galios išvesties poreikius, įrengimo apribojimus, reguliavimo rinkas, eksploatavimo aplinką, sąnaudų tikslus – verčtų į techninius specifikacijų dokumentus, kuriuos galima sukurti ir išbandyti.

Šio reikalavimų vertimo techninis lygmuo yra sudėtingesnis, nei atrodo. Kai klientas sako: „Man reikia 20 kWh sistemos komerciniam naudojimui Vokietijoje“, jis iš tikrųjų nurodo visą techninių reikalavimų rinkinį: sistema turi būti pažymėta CE ženklu, atitikti IEC 62619 standartą, turėti įtampų diapazoną, suderinamą su Vokietijoje patvirtintomis inverterių markėmis, veikti temperatūros diapazone, būdingame Centrinės Europos klimatui, ir būti suprojektuota taip, kad tilptų į standartinę Europos įrangos patalpų infrastruktūrą. Inžinerinė komanda, kuri supranta tiek techninius, tiek reglamentinius šio reikalavimo aspektus, parengs įgyvendinamą specifikaciją; komanda, kuriai trūksta šios supratimo, sukurs projektą, kuris nepavyks sertifikavimo arba eksploatavimo metu.

HANO 60+ tyrimų ir plėtojimo inžinierių šią dvigubą techninę ir reglamentinę kalbėjimo gebėjimą pritaiko reikalavimų inžinerijos seansuose, užtikrindami, kad individualios specifikacijos remtųsi tuo, kas iš tikrųjų įmanoma sukurti ir sertifikuoti.

2-asis etapas: elementų chemijos ir konfigūracijos parinkimas

Elementų chemijos pasirinkimas yra svarbiausias projektavimo sprendimas kurtant specialiai sukurtas akumuliatorių sistemas. LiFePO4 (litiuoto geležies fosfato) chemija tapo dominuojančia stacionarioms energijos kaupimo sistemoms dėl jos pranašesnės šiluminės stabilumo, ilgo ciklo gyvavimo ir saugumo charakteristikų. HANO standartinės produkcijos linija remiasi LiFePO4 chemija, o įmonės inžinerinės komandos gilios patirtys su šia chemija – įskaitant konkrečius elementų tiekėjus, kokybės lygius ir veikimo charakteristikas esant įvairioms temperatūroms – tiesiogiai taikoma kurtinant specialiai sukurtas sistemas.

Elementų konfigūracijos parinktis – kiek elementų jungiama nuosekliai ir kiek lygiagrečiai – nulemia sistemos įtampą, talpą ir vidinę varžą. HANO patirtis su konfigūracijomis, kurios svyruoja nuo 64S1P (HN-HVS5, 10,24 kWh) iki 2–19 modulių nuosekliai (HL605, 51,2–972 V), sudaro patikrintų konfigūracijų šaltinį, kurį individualūs projektai gali pritaikyti, o ne kurti nuo nulio. Tai žymiai sumažina inžinerinių darbų laiką ir riziką, susijusią su naujų konfigūracijų kūrimu.

Etapas 3: BMS architektūros ir ryšio protokolo kūrimas

Baterijų valdymo sistema yra techniškai sudėtingiausia ir labiausiai skirianti pasirinktinės baterijos sistemos dalis. Baterijų valdymo sistema, kuri tiksliai matuoja elementų įtampas ir temperatūras, įgyvendina apsauginio išsijungimo logiką, patikimai bendrauja su išoriniais keitikliais ir valdymo sistemomis bei išlaiko našumą tūkstančius ciklų, yra sudėtinga įtaisytoji sistema, kurios kūrimui ir patvirtinimui reikia reikšmingų inžinerinių žinių.

Specialiems klientams, kuriems reikia BMS ryšio profilių, kurie integruojasi su nuosavomis energijos valdymo platformomis, HANO techninė komanda gali sukurti ir išbandyti specialų ryšio programinę įrangą. CAN ir RS485 aparatinės įrangos sąsajos yra standartinės, tačiau ryšio protokolo sluoksnis – konkrečios žinutės, duomenų formatai ir komandų struktūros, kurių tikėtasi iš tam tikro invertoriaus ar energijos valdymo platformos – gali būti pritaikyti individualiai. BMS pritaikymo galimybė leidžia specialiai sukurtai akumuliatorių sistemai veikti kaip pirkėjo didesnės produkto ekosistemos natūrali sudedamoji dalis, o ne kaip išorinis įrenginys, reikalaujantis protokolo vertimo.

Individualus BMS kūrimas taip pat leidžia taikyti programinę įrangą, skirtą konkrečiam naudojimui. Pavyzdžiui, baterija, skirta elektromobilių įkrovimo stotelių buferinėms funkcijoms, reikalauja kitokios viršutinės galios valdymo ir šilumos valdymo logikos nei baterija, skirta namų ūkių energijos vartojimo optimizavimui pagal tarifų laikotarpius. HANO BMS kūrimo komanda gali įdiegti šias konkrečioms aplikacijoms pritaikytas konfigūracijas kaip dalį individualaus kūrimo proceso.

4 etapas: mechaninis projektavimas ir formos faktoriaus inžinerija

Ne visi individualūs baterijų reikalavimai yra elektroniniai. Daugelis iš jų kyla dėl įrengimo aplinkos apribojimų: įrangoje reikalingas tam tikras baterijos plotas, sienai tvirtinama konfigūracija turi tilpti į nustatytą aukštį ir gylį, lauko įrengimui reikalinga IP55 ar aukštesnė aplinkos apsauga, o transportavimo taikymui – vibracijos ir smūgio atsparumo reikalavimai.

HANO dizaino komanda dirba su pirkėjais, kad sukurtų mechanines konfigūracijas, atitinkančias šiuos apribojimus, išlaikant gamybos įgyvendinamumą ir sąnaudų efektyvumą. HANO standartinių produktų modulinė dėliojimo architektūra suteikia patvirtintą mechaninę struktūrą, kurią galima pritaikyti – pakeičiant plotį, gylį, aukštį, montavimo galimybes – specialiems taikymams, nereikalaujant visiškai naujos konstrukcinės inžinerijos.

Apdangalo dizaino pritaikymas apima ir šilumos valdymo architektūrą. Taikymams, reikalaujantiems veikti aukštos aplinkos temperatūros sąlygomis, gali prireikti pagerinto vėdinimo, fazės keitimo medžiagų integracijos ar aktyvaus aušinimo sprendimų, kurie skiriasi nuo standartinių produktų konfigūracijų. HANO inžinerijos komanda turi patirties kurdama aktyviuosius ir neaktyviuosius šilumos valdymo sprendimus įvairioms eksploatacijos aplinkos sąlygoms.

Etapas 5: Sertifikavimo parama ir atitikties bandymai

Individualūs akumuliatorių gaminiai privalo būti patikrinti taip pat kaip ir standartiniai gaminiai. IEC 62619 ląstelių saugos bandymai, CE ženklinimo dokumentacija, UN38.3 vežimo bandymai, UL1973 nejudamųjų saugyklos bandymai – šie sertifikatai reikalauja oficialių bandymų akredituotose laboratorijose, išsamių dokumentų parengimo ir nuolatinės atitikties priežiūros.

HANO profesionalių bandymų sistemų, kurios skaičiuojamos daugiau nei 20, galimybė leidžia atlikti reikšmingus išankstinius sertifikavimo bandymus vidinėje laboratorijoje prieš kreipiantis į akredituotas išorines laboratorijas. Ši vidinė bandymų galimybė yra labai naudinga kurtant individualius gaminius, nes ji leidžia inžinerijos komandoms aptikti ir išspręsti problemas dar kūrimo ciklo metu, o ne atrasti jas – brangiai kainuojančiu būdu – oficialaus sertifikavimo bandymų metu.

HANO esamas sertifikavimo portfelis taip pat sudaro bazę, kurios pagrindu galima kurti pritaikytus produktus su sumažintu sertifikavimo pastangų lygiu. Pritaikytas produktas, kuris dalijasi pagrindiniais komponentais ir konstrukcinėmis savybėmis su jau sertifikuotu standartiniu produktu, naudojasi techniniais pagrindais, kurie jau nustatyti originalioje sertifikavimo dokumentacijoje.

6 etapas: gamybos proceso kūrimas ir mastelio didinimo palaikymas

Pritaikytos akumuliatorių kūrimas nebaigiamas tik patvirtinta konstrukcija – jis turi būti pakartotinai gaminamas masinėje gamyboje nuosekliai išlaikant aukštą kokybę. Pritaikytos akumuliatorių konfigūracijos gamybos proceso kūrimas apima surinkimo procedūrų nustatymą, kokybės kontrolės kontrolės taškų apibrėžimą, gamybos bandymų protokolų nurodymą ir surinkimo personalo mokymą.

HANO gamybos infrastruktūra – kvalifikuoti surinkimo specialistai, profesinė gamybos įranga, daugiau nei 200 000 vienetų per metus gamybos pajėgumai – sudaro pagrindą individualių projektų mastelio didinimui nuo prototipo iki serijinės gamybos be gamybos pradėjimo rizikų, su kuriomis susiduria mažesni tiekėjai. Įmonės patirtis gaminant įvairius produktų variantus suteikia etaloninius technologinius duomenis, kurie pagreitina individualių gamybos procesų kūrimą.

7-asis etapas: lauko palaikymas ir nuolatinis techninis bendradarbiavimas

Techninis palaikymas individualiems akumuliatorių sistemoms tęsiamas ir eksploatacijos etape. Naujos akumuliatorių konfigūracijos diegimas lauke apima diegimo instrukcijas, paleidimo palaikymą, trikčių šalinimo pagalbą bei nuolatinį programinės įrangos atnaujinimų valdymą. Pirktuvams, kurie dideliais mastais diegia individualias sistemas keliuose regionuose, šis lauko palaikymo gebėjimas yra ne mažiau svarbus už pradinį techninį palaikymą.

HANO techninė komanda palaiko tiesioginį bendradarbiavimą su klientais, kurie užsako specialią kūrimo paslaugą, įdiegimo etapuose teikdama nuotolinę diagnostinę paramą, išleisdama lauko pranešimus, kai naudojimo modeliai rodo besiformuojančias problemas, ir rengdama taikomąsias užuominas, kurios padeda montavimo komandoms maksimaliai padidinti sistemos našumą.

Išvada

Individuali energijos kaupimo baterijų kūrimas yra daugiapakopis techninis bendradarbiavimas, apimantis reikalavimų inžineriją, elementų ir BMS projektavimą, mechaninę inžineriją, sertifikavimo bandymus, gamybos kūrimą ir techninę priežiūrą eksploatuojant. Kiekvienoje stadijoje teikiamos techninės paramos gylis lemia, ar individualaus kūrimo projektas pasieks numatytus rezultatus. HANO įmonės 60+ tyrimų ir plėtojimo inžinierių, 20+ profesinių bandymų sistemų, 50 000 kvadratinių metrų gamybos įrenginio bei išsamių sertifikavimo dokumentų rinkinys sudaro visapusišką techninės paramos infrastruktūrą, kurios reikia individualiems energijos kaupimo baterijų klientams. Susisiekite su HANO inžinerine komanda adresu hanoenergy.com, kad aptartumėte savo individualius energijos kaupimo reikalavimus.