Nel panorama in evoluzione delle energie rinnovabili, l'accumulo di energia con batterie sta diventando fondamentale per garantire l'affidabilità della rete, ottimizzare la distribuzione dell'energia e consentire l'adozione diffusa delle energie rinnovabili. Energia Allye, un'azienda pionieristica nel settore dell'accumulo di energia, ha stabilito nuovi parametri di sicurezza nel settore integrando il sistema Metis Engineering. Cell Guard con accelerometro nelle sue soluzioni di accumulo statico di energia di alto valore e all'avanguardia.
Questo caso di studio analizza come Allye stia utilizzando le caratteristiche innovative del Cell Guard di Metis Engineering per ridefinire gli standard di sicurezza ed efficienza nel settore dell'accumulo di energia.
Informazioni su Allye: Pioniere dell'accumulo di energia a batteria
Allye sta costruendo una piattaforma di gestione intelligente dell'energia che trasforma il modo in cui le aziende e le comunità immagazzinano, condividono e ottimizzano l'elettricità. La piattaforma Allye combina hardware, software e un sistema operativo che risolve i vincoli e riduce i costi energetici. L'hardware è un sistema di accumulo di energia a batteria (BESS) da 320 kWh che utilizza batterie di veicoli elettrici (EV) riutilizzate per ottenere il massimo delle prestazioni e della sicurezza, complete di BMS, sistemi di raffreddamento e collegamenti ad alta tensione. Questo approccio innovativo consente una significativa riduzione dei costi e una riduzione delle emissioni di CO2 di 60%. L'esclusiva configurazione indipendente del sistema consente flussi di energia realmente bidirezionali - una novità assoluta nel settore - permettendo operazioni di carica e scarica simultanee. Questo migliora la funzionalità per una serie di applicazioni diverse, tra cui la ricarica dei veicoli elettrici, massimizzando al contempo l'utilizzo del sistema per ridurre i tempi di inattività e la continuità operativa complessiva.
Allye MAX è una soluzione BESS modulare che garantisce la scalabilità, consentendo di aumentare la capacità e la potenza in base alle esigenze. Ciò significa che Allye può fornire immediatamente un sistema più grande di MWh collegando più sistemi in parallelo con un'architettura plug-and-play. Il vantaggio di questa modularità ‘a blocchi’ è una maggiore flessibilità, che consente di iniziare con un sistema più piccolo per poi aggiungere altre unità e capacità nel tempo. Ciò riduce l'investimento iniziale di capitale, assicurando che il sistema complessivo possa essere dimensionato correttamente per i requisiti iniziali, ma consentendo l'aggiornamento in futuro. Inoltre, facilita una rapida implementazione e integrazione con le infrastrutture esistenti, sia che si tratti di un'installazione on-grid dietro al contatore, sia che si tratti di un sistema mobile off-grid per sostituire i generatori diesel.
Con un forte impegno per l'innovazione e la sostenibilità, Allye aveva bisogno di una soluzione che non solo monitorasse la salute dell'ambiente all'interno dei suoi BESS, ma che migliorasse anche la sicurezza, un aspetto essenziale visti i rischi intrinseci associati ai pacchi di batterie agli ioni di litio.
La prima sfida: l'uso di batterie di seconda vita per l'accumulo di energia
La disponibilità di pacchi batteria EV di seconda vita li rende la scelta ideale per gli innovativi sistemi di accumulo di energia di Allye. Tuttavia, le batterie di seconda vita comportano incertezze intrinseche sulle loro precedenti condizioni operative e su qualsiasi potenziale impatto che il veicolo può aver subito. Per questo motivo, Allye esegue test approfonditi su tutte le batterie installate nel veicolo per diagnosticarne lo stato di salute. Una volta che la batteria ha superato questa prima fase di test, Allye esegue una valutazione approfondita caricando e scaricando completamente la batteria per caratterizzarne le prestazioni, la salute e la sicurezza fino a livello di singola cella. Questi test identificano eventuali squilibri delle celle e lo stato di salute generale del pacco batterie, rafforzando la strategia di sicurezza e prevenzione di Allye nei confronti del thermal runaway. Allye adotta tutte le precauzioni per monitorare i suoi sistemi durante il funzionamento e ha cercato un metodo per il rilevamento precoce dei composti organici volatili (VOC) per identificare potenziali guasti o perdite della batteria prima che si aggravino.
La seconda sfida: garantire la sicurezza continua
Per gestire la sicurezza, Allye impiega una gestione indipendente delle batterie attraverso il Sistema di Gestione dell'Energia di Allye, con un monitoraggio completo delle celle della batteria per verificare la presenza di sotto/sovratensione e la capacità di isolare le batterie prima che un evento si aggravi. Questo include il monitoraggio continuo della temperatura per il rilevamento precoce di accumuli di calore insoliti, consentendo misure preventive come la riduzione dell'alimentazione a zero. Il monitoraggio continuo viene riportato in tempo reale al sistema di gestione dei dati back-end di Allye per l'analisi e il rilevamento dei guasti in tempo reale, anche per le applicazioni remote e off-grid. Tuttavia, ulteriori requisiti di installazione e di funzionamento hanno portato Allye a prendere in considerazione ulteriori parametri relativi al monitoraggio degli urti, degli abusi e dei VOC come indicatore principale dello sfiato delle celle e quindi della fuga termica. I sistemi mobili utilizzati nei cantieri edili o in altri luoghi pericolosi, o quelli fissi a supporto della ricarica dei veicoli elettrici nei parcheggi o nei siti industriali, sono esposti al rischio di collisione con i veicoli. Per affrontare queste sfide, Allye ha cercato una soluzione aggiuntiva per il monitoraggio e la sicurezza delle batterie in grado di ridurre i rischi e garantire al contempo prestazioni ottimali.
La soluzione: Metis Engineering Cell Guard con accelerometro
Allye ha scelto Cell Guard con accelerometro di Metis Engineering da integrare nel suo BESS. Cell Guard è un dispositivo avanzato di monitoraggio della batteria che combina il rilevamento multiparametrico con la funzionalità di accelerometro integrata. Monitora parametri critici come la temperatura, l'umidità, la pressione e le emissioni di composti organici volatili (VOC), consentendo di rilevare tempestivamente potenziali guasti.
"In Allye abbiamo scelto Cell Guard con accelerometro di Metis Engineering per la sua eccezionale capacità di fornire un rilevamento precoce di potenziali problemi della batteria attraverso il monitoraggio VOC e il rilevamento degli impatti. Questa tecnologia integra perfettamente il nostro approccio alla sicurezza a più livelli e rafforza il nostro impegno a fornire le soluzioni di stoccaggio delle batterie a seconda vita più sicure del settore. Cell Guard ha dimostrato di essere un'aggiunta preziosa alla nostra strategia di sicurezza".
Jonathan Carrier, fondatore e CEO
Caratteristiche principali di Cell Guard:
- Monitoraggio multiparametrico: Traccia la temperatura, la pressione, l'umidità, il punto di rugiada, i composti organici volatili (COV) e l'idrogeno (opzionale) per fornire un profilo di sicurezza completo.
- Integrazione dell'accelerometro: Rileva il carico e la durata degli urti, le vibrazioni e gli impatti meccanici sul pacco batteria durante il funzionamento.
- Avvisi in tempo reale: Fornisce un avviso tempestivo di fuga termica, ingresso di umidità o impatti meccanici, consentendo un intervento proattivo.
- Compatto e leggero: ideale per l'integrazione in sistemi modulari senza compromettere i vincoli di spazio o peso.
- Approfondimenti basati sui dati: Basato su CAN e facile da integrare in qualsiasi BMS. Offre dati utilizzabili per la manutenzione predittiva e l'ottimizzazione delle prestazioni.
Storia di successo di un cliente: Un'implementazione che cambia le carte in tavola
Uno dei successi più importanti di Allye con Cell Guard di Metis Engineering è stato l'impiego del suo BESS presso i servizi autostradali Roadchef Killington Lakes. Il sistema è stato installato nel parcheggio, in prossimità di veicoli elettrici e caricabatterie EV - un ambiente esposto con condizioni ambientali difficili. Allye aveva bisogno di capire se il suo sistema fosse soggetto a qualsiasi impatto e di rilevare il prima possibile lo sfiato delle celle, data l'installazione pubblica.
- Soluzione: Le funzionalità di monitoraggio remoto di Cell Guard hanno fornito una supervisione continua del sistema di accumulo dell'energia, identificando rischi potenziali come l'impatto e l'aumento dei livelli di COV.
- Risultato: Allye ha installato con successo il sistema di accumulo dell'energia e, fino ad oggi, ha effettuato un ciclo completo del sistema per circa 50 volte senza alcun incidente di sicurezza, superando le aspettative del cliente e garantendo al contempo l'affidabilità operativa.
Prospettive future: Scalare con la sicurezza avanzata
Allye prevede di scalare le proprie soluzioni di accumulo di energia a batteria a livello globale, 
e il maggior livello di sicurezza fornito da Metis Engineering svolge un ruolo fondamentale. Gli approfondimenti basati sui dati forniti da Cell Guard consentiranno ad Allye di ottimizzare ulteriormente i progetti dei sistemi, di migliorare i protocolli di sicurezza e di offrire ai clienti un valore ineguagliabile.
Integrando Cell Guard with Accelerometer di Metis Engineering nei suoi sistemi di accumulo statico di energia di seconda vita, Allye ha stabilito un nuovo standard nella sicurezza e nell'eccellenza operativa delle batterie. Questa partnership evidenzia l'impatto trasformativo della tecnologia avanzata dei sensori nell'affrontare le sfide della sicurezza, ottimizzare le prestazioni e promuovere la sostenibilità nel settore dell'accumulo di energia.
Il successo di Allye dimostra come soluzioni innovative come Guardia Cellulare stanno consentendo alle aziende di superare le sfide del settore e di raggiungere gli obiettivi di sistemi di stoccaggio dell'energia più sicuri, efficienti e sostenibili. Insieme, Allye e Metis Engineering stanno plasmando il futuro dello stoccaggio dell'energia rinnovabile, un sistema di batterie sicuro ed efficiente alla volta.
