Mejores prácticas en Li

Inverted, con sede en Delhi, fundada en 2017, comenzó a suministrar paquetes de baterías EV a principios de 2020 . Hoy en día, es uno de los principales proveedores de paquetes de baterías de iones de litio para vehículos eléctricos ligeros en la India y también atiende a aplicaciones de almacenamiento de energía estacionarias. En esta charla con el co-fundadorRaghav Jain,discutimos las mejores prácticas para la fabricación de paquetes de baterías y garantizamos el rendimiento y la seguridad de la batería.

Para las aplicaciones de movilidad eléctrica, nos centramos principalmente en los vehículos eléctricos de dos y tres ruedas. En la actualidad, todos los meses, suministramos sobre10.000 paquetes de baterías para e-2W, 1000-1500 paquetes para la categoría e-3W L3 y ~ 200 para la categoría e-3W L5.

La Enmienda 3 del AIS 156 es un paso bienvenido, que se necesitaba desesperadamente para construir una mayor confiabilidad y seguridad en los paquetes de baterías. Había muchas iniciativas de este tipo en las que ya estábamos trabajando, así que cuando llegó la notificación, estábamos bien preparados para la mayoría de los requisitos.

Sin embargo, un requisito nos tomó por sorpresa. De acuerdo con el estándar, las baterías deben poder soportar una temperatura de 300 grados centígrados; si se produce una fuga térmica, la propagación no debería extenderse a las otras celdas vecinas. Para cumplir con este requisito, exploramos múltiples soluciones de gestión térmica adecuadas para el contexto indio. Nos tomó tres meses de pruebas rigurosas en nuestro laboratorio de I+D para ajustar y encontrar la solución correcta desde una perspectiva de producción en masa. La solución que hemos implementado ahora es independiente de la tecnología y adecuada para cualquier química de batería, incluidas NMC y LFP.

Hay cuatro facetas generales que se deben considerar al diseñar un paquete de baterías.

Además, no apresuramos el proceso de diseño y analizamos exhaustivamente los cuatro aspectos antes de pasar a la producción. Hemos implementado sistemas DFMEA y PFMEA adecuados para tener en cuenta todos los modos de falla al diseñar el paquete de baterías.

Seguimos un rigurosoproceso de evaluación de seis mesesantes de incorporar cualquier proveedor celular.

Obtenemos mil muestras de un nuevo proveedor potencial de células, que se someten a pruebas de ciclo de vida. Esta prueba acelerada de más de mil ciclos nos dice qué tipo de capacidad de retención tienen las células en condiciones ideales. Luego, sometemos las celdas a varias tasas de C y diferentes condiciones que simulan el escenario de uso real. Esto se hace durante 50 ciclos para ver la desviación entre la curva IDC y las condiciones reales. Las celdas también se someten a otro conjunto de pruebas, que incluyen una prueba de aplastamiento, prueba de caída y penetración de clavos, antes de que las aprobemos para la aplicación prevista.

Antes de implementar la producción en masa, sometemos todas las celdas a una clasificación del cien por cien según la capacidad, el voltaje y el IR. Entonces, podemos ver si hay alguna desviación de esta celda de muestra y nos abstenemos de trabajar con ese proveedor de celdas en particular. Además, nos aseguramos de trabajar con fabricantes de gran reputación, por lo que existe una desviación limitada de las especificaciones.

Si busca los paquetes de baterías vendidos en 2020, eran extremadamente rudimentarios.

Inicialmente, la mayoría de la gente consideraba las baterías como un producto independiente y no en el contexto del vehículo. Sin embargo, ahora los OEM son mucho más selectivos en su enfoque. La industria ha avanzado significativamente y la gente habla de pruebas de integración de vehículos, pruebas de ciclo de vida y soluciones térmicas. Los OEM se preocupan por los detalles y hacen preguntas, como qué conectores se están utilizando. Este es un cambio significativo en el enfoque, y las empresas están conscientes de encontrar el paquete de baterías adecuado para sus aplicaciones, lo que rara vez ocurría antes de 2020. Ahora, también hay una mayor conciencia por parte del consumidor, que está haciendo preguntas difíciles. Entonces, automáticamente, hay una mayor conciencia en el ecosistema en general. Además, los últimos estándares de baterías de MoRTH están impulsando a la industria a comprender en profundidad el paquete de baterías.

Cuando comenzamos, usábamos BMS listos para usar importados disponibles en el mercado. Sin embargo, en los últimos 18 meses, hemos desarrollado nuestro propio sistema de gestión de baterías en la plataforma 18s (baterías construidas en una plataforma de 48 V o 60 V). Para cualquier cosa que esté por encima de la plataforma 18s, a partir de hoy dependemos de un proveedor externo para BMS.

Sin embargo, nos comprometemos a tener nuestro propio diseño para el sistema de gestión de la batería. Tenemos la intención de indigenizar el BMS en toda la gama de baterías que fabricamos y manejar el diseño y la selección de componentes nosotros mismos. Estamos trabajando en un algoritmo SOC/SOH profundo y queremos integrarlo en el BMS.

Estamos enfocados en desarrollar capacidades internas para todo menos la celda, ya sea la extrusión, la fundición a presión, el material térmico, el BMS o las barras colectoras. Ya hemos adaptado la mayoría de los componentes del paquete de baterías y pretendemos adaptar el resto en los próximos meses.

Esta entrevista se publicó por primera vez en la revista EVreporter de mayo de 2023, a la que se puede acceder aquí.

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