Sản xuất pin EV Bản sao kỹ thuật số để sử dụng dữ liệu chụp cắt lớp điện toán công nghiệp tiên tiến

Waygate Technologies và các đối tác của mình, Trung tâm Công nghiệp hóa Pin Vương quốc Anh (UKBIC) và PXL-ICE, nằm trong số những người chiến thắng trong vòng gần đây của cuộc thi tài trợ Thử thách Pin Faraday  do Nghiên cứu và Đổi mới Vương quốc Anh (UKRI) dẫn đầu, một cơ quan công cộng được tài trợ bởi Bộ Chiến lược Kinh doanh, Năng lượng và Công nghiệp của Anh (BEIS).

Khoản tài trợ của tập đoàn dành cho một nghiên cứu khả thi để xem xét các cách có khả năng tăng sản lượng và năng suất của các nhà máy khổng lồ ở Vương quốc Anh với dữ liệu dựa trên các hệ thống chụp cắt lớp vi tính công nghiệp tiên tiến. Nếu thành công, điều này cuối cùng có thể dẫn đến sự phát triển của song sinh kỹ thuật số tại UKBIC.

“Chúng tôi rất tự hào đã được cấp khoản tài trợ quan trọng này và đóng góp với tư cách là đối tác chiến lược trong dự án tiên phong và quan trọng này đối với sự phát triển công nghệ pin của Vương quốc Anh khi chúng tôi tiến tới một tương lai không có mạng,” Ben Linke, Phó Chủ tịch cho biết của Công nghệ Waygate.

“Thông báo tài trợ cho một nghiên cứu khả thi này là một tin đáng hoan nghênh. Russ Burke, Trưởng phòng Chất lượng của UKBIC cho biết thêm: Mục tiêu tạo ra một bản sao kỹ thuật số có thể giúp tăng đáng kể sản lượng và năng suất của các gigafactory ở Vương quốc Anh .

Thử thách Pin Faraday đầu tư vào các dự án nghiên cứu và đổi mới cũng như các cơ sở ở Vương quốc Anh để thúc đẩy sự phát triển của ngành kinh doanh pin mạnh mẽ ở Vương quốc Anh. Được thành lập vào năm 2017, chương trình được mở rộng gần đây nhằm mục đích thúc đẩy sự phát triển của các công nghệ pin tiết kiệm chi phí, hiệu suất cao, phạm vi hoạt động xa hơn, sạc nhanh hơn, lâu dài, an toàn và bền vững. Tổng số tiền của vòng tài trợ mới nhất này là 27,6 triệu bảng Anh được phân bổ cho 17 dự án khác nhau.

Tăng tốc sản xuất pin với Digital Twins

Một trong những thách thức lớn nhất đối với việc mở rộng quy mô sản xuất tế bào pin là tốc độ đạt được thông lượng tế bào pin chất lượng cao để đáp ứng nhu cầu về Xe điện (EV), cũng như các ứng dụng khác, chẳng hạn như hàng hải, hàng không vũ trụ, phương tiện địa hình, và lưu trữ năng lượng tĩnh. Hai là khả năng tăng năng suất, đồng thời duy trì chất lượng và hạn chế lãng phí.

Năm ngoái, Waygate Technologies đã ký Biên bản ghi nhớ (MoU) với UKBIC, cơ sở công nghiệp hóa pin quốc gia, để xem xét phát triển một giải pháp có thể cải thiện đáng kể sản lượng và năng suất của các nhà máy sản xuất pin trong tương lai. Waygate Technologies và UKBIC cũng đã hợp tác về tính khả dụng và việc sử dụng giải pháp kỹ thuật số chụp cắt lớp vi tính X-Ray (CT) công nghiệp và truy cập mở, giải pháp này cũng sẽ góp phần giảm đáng kể tình trạng lãng phí pin trong các nhà máy sản xuất pin lớn trong tương lai. Theo UKRI, cải thiện năng suất một phần trăm trong một gigafactory pin 20 GWh đã có thể tiết kiệm hơn 21 triệu bảng Anh (26 triệu USD) mỗi năm và giảm lãng phí nguyên liệu thô, bao gồm cả khoáng sản đất hiếm.

Bản sao kỹ thuật số của pin EV sử dụng dữ liệu chụp cắt lớp điện toán công nghiệp

Cách tiếp cận khả thi trong dự án được trao giải nhằm dẫn đến việc tạo ra một khuôn khổ cho một cặp song sinh kỹ thuật số của các mẫu pin UKBIC. Nó cũng là để khám phá và tận dụng hiệu quả của quét CT như một công cụ phân tích tiên tiến. Các khiếm khuyết về chất lượng có thể, nếu dự án được triển khai, được xác định, phân tích và giải quyết nhanh hơn và chính xác hơn nhiều thông qua kết hợp kỹ thuật số. Cách tiếp cận này sẽ cho phép phát triển quy trình nhanh hơn trong nhà máy và sẽ đảm bảo chất lượng cao hơn. Tham vọng của Waygate Technologies là tận dụng dữ liệu từ các quy trình kiểm tra trong suốt vòng đời của pin, giảm lãng phí và đảm bảo an toàn hơn.

Một ví dụ về AI là Kiểm tra công việc của Waygate Technologies, một nền tảng được xây dựng trên máy học giúp mô tả các lỗi và vấn đề chất lượng mà không cần sự can thiệp của con người. Nền tảng này không liên quan đến dữ liệu kiểm tra và cho phép tích hợp với các hệ thống lập kế hoạch của nhà máy, để cung cấp phản hồi trong việc thiết kế sản xuất pin tốt hơn.

Đối với Waygate Technologies, thỏa thuận đánh dấu một cột mốc quan trọng khác trong chiến lược của doanh nghiệp nhằm củng cố vị trí hàng đầu trong việc kiểm tra pin và thúc đẩy đổi mới nhằm nâng cao tính an toàn, năng suất và khả năng cạnh tranh của xe điện cho khách hàng của mình.