In het veranderende landschap van hernieuwbare energie wordt de opslag van energie door batterijen steeds belangrijker om de betrouwbaarheid van het elektriciteitsnet te garanderen, de energiedistributie te optimaliseren en de wijdverspreide toepassing van hernieuwbare energie mogelijk te maken. Allye Energie, een baanbrekend energieopslagbedrijf, heeft nieuwe veiligheidsmaatstaven in de industrie gezet door de integratie van Metis Engineering's Celbewaking met versnellingsmeter batterijsensoren in zijn hoogwaardige geavanceerde oplossingen voor statische energieopslag.
Deze casestudy onderzoekt hoe Allye de innovatieve eigenschappen van de Cell Guard van Metis Engineering gebruikt om de veiligheids- en efficiëntienormen in de energieopslagsector opnieuw te definiëren.
Over Allye: Baanbrekend batterij-energieopslag
Allye bouwt aan een intelligent energiebeheerplatform dat de manier verandert waarop bedrijven en gemeenschappen elektriciteit opslaan, delen en optimaliseren. Het Allye platform combineert hardware, software en een besturingssysteem dat beperkingen oplost en energiekosten verlaagt. De hardware is een 320kWh Battery Energy Storage System (BESS) dat hergebruikte batterijen van elektrische voertuigen (EV) gebruikt voor maximale prestaties en veiligheid, compleet met hun BMS, koelsystemen en hoogspanningsverbindingen. Deze innovatieve aanpak levert een aanzienlijke kostenbesparing op en vermindert de geïntegreerde CO2-uitstoot met 60%. De unieke onafhankelijke pack-configuratie van het systeem maakt echte bidirectionele energiestromen mogelijk - een primeur in de industrie - waardoor gelijktijdig laden en ontladen mogelijk is. Dit verbetert de functionaliteit voor een reeks uiteenlopende toepassingen, waaronder het opladen van EV's, terwijl ook het systeemgebruik wordt gemaximaliseerd om uitvaltijd en algehele bedrijfscontinuïteit te verminderen.
De Allye MAX is een modulaire BESS-oplossing die schaalbaarheid garandeert, waardoor de capaciteit en het vermogen naar behoefte kunnen worden verhoogd. Dit betekent dat Allye onmiddellijk een groter MWh-systeem kan leveren door meerdere systemen parallel te verbinden met plug-and-play architectuur. Het voordeel van deze ‘bouwsteen’-modulariteit is een grotere flexibiliteit, door in eerste instantie met een kleiner systeem te beginnen en na verloop van tijd meer eenheden en capaciteit toe te voegen. Dit verlaagt de initiële kapitaalinvestering en zorgt ervoor dat het totale systeem de juiste grootte heeft voor de initiële vereisten, maar dat het in de toekomst kan worden uitgebreid. Het vergemakkelijkt ook een snelle implementatie en integratie met bestaande infrastructuur, of het nu geïnstalleerd wordt op het elektriciteitsnet achter de meter of als een mobiel systeem buiten het elektriciteitsnet ter vervanging van dieselgeneratoren.
Met een sterke toewijding aan innovatie en duurzaamheid had Allye een oplossing nodig die niet alleen de milieugezondheid binnen hun BESS bewaakte, maar ook de veiligheid verbeterde - een essentieel aspect gezien de inherente risico's van lithium-ion batterijpakketten.
De eerste uitdaging: het gebruik van Second-Life batterijen voor energieopslag
Het grote aanbod van oude EV-batterijpakken maakt ze de ideale keuze voor de innovatieve energieopslagsystemen van Allye. Tweedehandsaccu's brengen echter inherente onzekerheden met zich mee met betrekking tot hun vorige bedrijfsomstandigheden en eventuele impact die het voertuig kan hebben ondergaan. Daarom voert Allye uitgebreide tests uit op alle accu's terwijl ze in het voertuig geïnstalleerd zijn om de gezondheidstoestand vast te stellen. Zodra de batterij deze eerste testfase heeft doorstaan, voert Allye een uitgebreide beoordeling uit door de batterij volledig op te laden en te ontladen om de prestaties, gezondheid en veiligheid tot op celniveau te karakteriseren. Deze tests identificeren eventuele onevenwichtigheden in de cellen en de algehele gezondheid van het accupakket, waardoor Allye's eerste veiligheids- en preventiestrategie voor thermische runaway wordt versterkt. Allye neemt alle voorzorgsmaatregelen om zijn systemen tijdens bedrijf te bewaken en zocht naar een methode voor vroegtijdige detectie van vluchtige organische stoffen (VOC's) om potentiële batterijfouten of lekken te identificeren voordat ze escaleren.
De tweede uitdaging: blijvende veiligheid garanderen
Om de veiligheid te beheren, maakt Allye gebruik van onafhankelijk batterijbeheer via Allye's Energy Management System met volledige batterijcelbewaking voor onder-/overspanning en de mogelijkheid om batterijen te isoleren voordat een gebeurtenis escaleert. Dit omvat continue temperatuurbewaking voor vroegtijdige detectie van ongewone warmteontwikkeling, waardoor preventieve maatregelen kunnen worden genomen zoals het terugbrengen van het vermogen naar nul. De continue bewaking wordt realtime gerapporteerd aan het back-end gegevensbeheersysteem van Allye voor realtime analyse en foutdetectie, zelfs voor afgelegen en niet aan het net gekoppelde toepassingen. Aanvullende installatie- en operationele vereisten leidden er echter toe dat Allye aanvullende parameters met betrekking tot schokken, misbruik en VOC-monitoring overwoog als de belangrijkste indicator van celventilatie en dus thermische uitloop. Mobiele systemen die worden gebruikt op bouwterreinen of andere gevaarlijke locaties, of stationaire systemen ter ondersteuning van het opladen van EV's in parkeergarages of op industriële locaties lopen het risico van aanrijdingen door voertuigen. Om deze uitdagingen het hoofd te bieden, zocht Allye naar een aanvullende batterijbewakings- en veiligheidsoplossing die de risico's kan beperken en tegelijkertijd optimale prestaties kan garanderen.
De oplossing: Metis Engineering's Celbewaking met versnellingsmeter
Allye selecteerde Cell Guard met versnellingsmeter van Metis Engineering voor integratie in hun BESS. Cell Guard is een geavanceerd batterijbewakingsapparaat dat multi-parameter detectie combineert met ingebouwde versnellingsmeters. Het bewaakt kritieke parameters zoals temperatuur, vochtigheid, druk en VOC-emissies (Volatile Organic Compounds) en zorgt zo voor vroegtijdige detectie van potentiële storingen.
"Bij Allye hebben we gekozen voor de Cell Guard met versnellingsmeter van Metis Engineering vanwege zijn uitzonderlijke vermogen om vroegtijdige detectie van potentiële problemen met de accu te bieden door middel van VOC-monitoring en impactdetectie. Deze technologie is een perfecte aanvulling op onze meerlaagse veiligheidsaanpak en versterkt ons streven om de veiligste second-life accuopslagoplossingen in de industrie te leveren. Cell Guard heeft bewezen een waardevolle aanvulling te zijn op onze safety-first strategie."
Jonathan Carrier, oprichter en CEO
Belangrijkste kenmerken van Cell Guard:
- Multi-parameterbewaking: Volgt temperatuur, druk, vochtigheid, dauwpunt, vluchtige organische stoffen (VOC's) en waterstof (optioneel) voor een uitgebreid veiligheidsprofiel.
- Integratie van versnellingsmeter: Detecteert schokbelasting en -duur, trillingen en mechanische schokken op de batterij tijdens gebruik.
- Waarschuwingen in realtime: Biedt vroegtijdige waarschuwing voor thermische runaway, binnendringen van vocht of mechanische schokken, zodat proactief kan worden ingegrepen.
- Compact en lichtgewicht: Ideaal voor integratie in modulaire systemen zonder ruimte- of gewichtsbeperkingen.
- Inzichten op basis van gegevens: CAN-gebaseerd en eenvoudig te integreren in elk GBS. Biedt bruikbare gegevens voor voorspellend onderhoud en prestatieoptimalisatie.
Succesverhaal van een klant: Een revolutionaire implementatie
Een van de meest opmerkelijke successen van Allye met de Cell Guard van Metis Engineering was tijdens de implementatie van de BESS bij Roadchef Killington Lakes snelwegdiensten. Het systeem werd geïnstalleerd op de parkeerplaats, in de nabijheid van elektrische voertuigen en EV-laders - een blootgestelde omgeving met zware omgevingsomstandigheden. Allye moest weten of het systeem onderhevig was aan enige impact, en de vroegst mogelijke detectie van celontluchting gezien de openbare installatie.
- Oplossing: De mogelijkheden voor bewaking op afstand van Cell Guard zorgden voor continu toezicht op het energieopslagsysteem en identificeerden potentiële risico's zoals botsingen en stijgingen van VOC-niveaus.
- Resultaat: Allye heeft het energieopslagsysteem met succes geïnstalleerd en heeft het systeem tot op heden ongeveer 50 keer volledig laten draaien zonder veiligheidsincidenten, waardoor de verwachtingen van de klant zijn overtroffen en de operationele betrouwbaarheid is gewaarborgd.
Vooruitzichten voor de toekomst: Opschalen met geavanceerde veiligheid
Allye is van plan om hun oplossingen voor batterij-energieopslag wereldwijd uit te breiden, 
en het verbeterde veiligheidsniveau dat Metis Engineering biedt, speelt hierin een cruciale rol. De datagestuurde inzichten van Cell Guard stellen Allye in staat om systeemontwerpen verder te optimaliseren, veiligheidsprotocollen te verbeteren en ongeëvenaarde waarde te leveren aan klanten.
Door de Cell Guard met versnellingsmeter van Metis Engineering te integreren in zijn second-life statische energieopslagsystemen, heeft Allye een nieuwe standaard gezet in batterijveiligheid en operationele uitmuntendheid. Dit partnerschap benadrukt de transformerende impact van geavanceerde sensortechnologie bij het aanpakken van veiligheidsuitdagingen, het optimaliseren van prestaties en het stimuleren van duurzaamheid in de energieopslagsector.
Het succes van Allye laat zien hoe innovatieve oplossingen zoals Celbewaking stellen bedrijven in staat om uitdagingen in de industrie te overwinnen en hun doelen voor veiligere, efficiëntere en duurzame energieopslagsystemen te bereiken. Samen geven Allye en Metis Engineering vorm aan de toekomst van duurzame energieopslag, één veilig en efficiënt batterijsysteem per keer.
