Cell Guard

Migliorare la sicurezza del sistema di stoccaggio dell'energia e le decisioni sul ciclo di vita con le tecnologie Cell Guard

Con l'accelerazione della transizione globale verso l'elettrificazione, la sicurezza, la longevità e il processo decisionale basato sui dati delle batterie non sono mai stati così critici. Il nostro sensore Cell Guard è all'avanguardia in questa evoluzione e offre una soluzione compatta e intelligente per il monitoraggio in tempo reale in una serie di applicazioni alimentate a batteria. Progettato per funzionare in modo coerente con le chimiche NMC, LFP e LMFP, il sensore Cell Guard certificato ISO Automotive Standard sta aiutando gli ingegneri a sbloccare un nuovo livello di controllo nelle piattaforme dei veicoli elettrici (EV) e nei sistemi di stoccaggio dell'energia (ESS) stazionari.

Cell Guard è stato progettato per una perfetta integrazione all'interno di un pacco batteria o di un contenitore per l'accumulo di energia, in particolare per essere installato vicino alla porta di sfiato, un'area critica per il monitoraggio dei cambiamenti dell'atmosfera interna. Il suo fattore di forma compatto e robusto gli consente di adattarsi perfettamente all'interno del contenitore senza interrompere l'architettura del pacco o il flusso d'aria esistente.

Il cuore delle capacità di Cell Guard è la sua elevata sensibilità allo sfiato delle celle (noto anche come off-gassing). Durante gli eventi di runaway termico, le celle della batteria rilasciano gas, soprattutto composti organici volatili (VOC), prima che si verifichino eventi più gravi come incendi o esplosioni. Cell Guard rileva questi segnali di allarme in tempo reale, offrendo una finestra critica per l'arresto o il contenimento del sistema. Questa funzionalità è essenziale per tutti i tipi di veicoli elettrici, dagli eVTOL e dalle imbarcazioni elettriche alle autovetture, alle auto da corsa, ai camion e agli autobus commerciali, fino alle piattaforme di micromobilità come le biciclette e gli e-scooter, dove un intervento tempestivo può prevenire danni costosi, rischi per la reputazione o lesioni.

Caratteristiche principali

Tuttavia, ciò che distingue il sensore Cell Guard è il monitoraggio continuo della salute della batteria. Oltre allo sfiato, l'unità Cell Guard tiene costantemente traccia dei principali parametri ambientali e fisici, tra cui:

• L'ingresso di umidità, che può compromettere l'isolamento e provocare cortocircuiti,

• Punto di rugiada e temperatura dell'aria, particolarmente importanti nelle confezioni raffreddate a liquido, dove potrebbe formarsi della condensa all'interno dell'involucro,

• Presenza di idrogeno, un sottoprodotto in alcuni scenari di guasto che segnala condizioni di pericolo,

• Carichi d'urto, che offrono una visione dettagliata delle sollecitazioni meccaniche subite da un pacco batteria.

Quest'ultima caratteristica è particolarmente preziosa nella valutazione post-incidente. Se un veicolo elettrico è coinvolto in una collisione, Cell Guard può fornire una registrazione precisa delle forze G e della durata degli urti subiti dal pacco batteria. Queste informazioni consentono agli ingegneri di prendere decisioni informate: se il pacco può rimanere in servizio, se può essere riutilizzato per applicazioni di seconda vita o se deve essere smantellato in modo sicuro e avviato al riciclaggio.

 Accumulo di energia stazionario

Per il mercato in crescita dei sistemi di batterie stazionarie, siano essi su scala di rete, commerciali o residenziali, la suite di sensori completa di Cell Guard offre una sorveglianza continua senza aggiungere complessità o costi significativi. Gli operatori sono più tranquilli sapendo di poter rilevare tempestivamente i rischi ambientali e monitorare le prestazioni delle batterie nel tempo, soprattutto nelle installazioni all'aperto o a temperatura variabile.

Il sensore Cell Guard è un'unità compatta, leggera e facile da integrare in architetture di batterie nuove ed esistenti grazie alla velocità e all'indirizzo CAN completamente programmabili. Per gli OEM e i progettisti di sistemi, offre un approccio pratico e ricco di dati per soddisfare le severe normative di sicurezza, migliorare la tracciabilità delle batterie e massimizzare il ritorno sugli investimenti attraverso una gestione più intelligente del ciclo di vita.

In un'epoca in cui i pacchi batteria rappresentano una parte sostanziale del costo del sistema e delle considerazioni sulla sicurezza, il nostro sensore Cell Guard fornisce uno strumento potente e proattivo che garantisce che le batterie rimangano sane, sicure e gestite in modo intelligente dalla culla alla tomba.

Studio di caso

Allye, un'azienda all'avanguardia nel settore dell'accumulo di energia, sta migliorando la sicurezza e l'efficienza dei suoi sistemi statici di accumulo di energia (ESS) di seconda vita integrando il Cell Guard di Metis Engineering con l'accelerometro. Questi sistemi riutilizzano le batterie dei veicoli elettrici in un sistema di accumulo di energia a batteria (BESS) da 320 kWh, offrendo una significativa riduzione dei costi e una diminuzione di 60% delle emissioni di CO₂ incorporate. Per affrontare le incertezze intrinseche delle batterie di seconda vita, Allye conduce test approfonditi per valutare lo stato di salute e le prestazioni del pacco.

Il sensore Cell Guard consente di rilevare tempestivamente i potenziali problemi del pacco monitorando parametri ambientali quali VOC, pressione assoluta, umidità relativa e impatti. Questa integrazione consente ad Allye di gestire in modo proattivo i rischi per la sicurezza, garantendo soluzioni di stoccaggio dell'energia affidabili e sostenibili per varie applicazioni, tra cui la ricarica dei veicoli elettrici e il supporto alla rete. Leggi lo studio completo del caso.