BATTwin

Az európai zöld energia átmenet kulcsfontosságú elemét jelentik a lítium-ion akkumulátorok. Mivel a jelenlegi lítium-ion akkumulátorcellák világtermelésének több mint 90%-a Kínában, Koreában és Japánban zajlik, Európa egyértelmű lemaradásban van Ázsiától. A helyzet megoldása érdekében ambiciózus terv született 25 új gigagyár felépítésére Európában, amelyek várható értéke 2030-ra 35 milliárd euró lesz. Ezeknek a gigagyáraknak a felfutási fázisában azonban hatalmas, 15–30% közötti hibaarányra lehet számítani.

Az új európai gigagyárak 150 milliárd euró értékű akkumulátorgyártó berendezések iránti keresletet is generálnak. E kereslet kielégítése érdekében az EU gyártóberendezés-iparának pótolnia kell a jelenlegi tudáshiányt, és versenyképessé kell válnia az ázsiai beszállítókkal szemben, kihasználva világszintű vezető szerepét a csúcstechnológiában és a zöld technológiákban, amelyet az Ipar 4.0 digitális megoldások tovább erősítenek, és alkalmazva az európai hibamentes gyártás paradigmáját. A BATTwin célja, hogy támogassa ezt a forgatókönyvet egy új, többszintű digitális ikerplatform fejlesztésével az akkumulátorgyártás hibamentes gyártása érdekében, amely csökkenti a hibaarányt az akkumulátorgyártó sorokban.

A megoldás négy pillérből áll, nevezetesen (i) egy adatgyűjtési és -kezelési réteg, amelyet a Digital Battery Passport adatmodell révén az adatszemantika támogat, (ii) folyamat szintű digitális ikrek, amelyek többfizikai, adatvezérelt és hibrid megközelítésekkel modellezik az elektródagyártás, az akkumulátorok összeszerelése és kondicionálása kritikus szakaszait, (iii) szimuláción és analitikus modellezésen alapuló rendszer szintű digitális ikrek, (iv) felhasználóközpontú, célorientált digitális iker munkafolyamatok, amelyek növelik a digitális ikrek magyarázhatóságát és ösztönzik a felhasználót a rendszer tervezésében és vezérlésében. A megközelítést két ipari partnernél is tesztelik kísérleti jelleggel, akik különböző akkumulátor kémiával és geometriával dolgoznak, igazolva a megközelítés rugalmasságát és skálázhatóságát a hibamentes európai gigagyárak felé.