Tecno­logia Batemo digita­liza
desarrollo de baterias.

Combi­namos los tres activos tecno­ló­gicos: modelado de baterías, parame­tri­za­ción de baterías, y datos de baterías. Esta combi­na­ción nos hace únicos en el mundo. Nuestros clientes utilizan simula­ciones de Batemo para acelerar el desarrollo de sus baterías, reducir los costes y, al mismo tiempo, generar mejores productos. Y así generamos valor y contri­buimos al éxito de nuestros clientes. Tal y como reza nuestro lema: Unders­tan­ding Batte­ries..

Reto

Crear buenas baterías es muy difícil. Todo comienza con el diseño de la celda de la batería y la selec­ción del material de compo­nentes como electrodos o electro­litos. A conti­nua­ción, las distintas celdas deben conec­tarse, templarse y utili­zarse de forma óptima en un espacio de insta­la­ción deter­mi­nado. No deben envejecer, la seguridad debe estar siempre garan­ti­zada y todo el sistema debe funcionar. En este contexto, los requi­sitos en las distintas aplica­ciones de las baterías son muy diversos. La batería de un teléfono inteli­gente es total­mente distinta a la batería de un vehículo eléctrico, y muy diferente también de la batería de una herra­mienta eléctrica o de una unidad de almace­na­miento estacio­naria. Además, la tecno­logía de las baterías evolu­ciona rápida­mente. Por lo tanto, preguntas de diseño idénticas conducen a respuestas muy diferentes según la aplica­ción y el momento. Ejemplos de preguntas: 

  • ¿Cómo debo diseñar la celda de la batería para mi aplicación?

  • ¿Cuál es la estra­tegia de carga más rápida para mi celda?

  • ¿Qué estra­te­gias opera­tivas prolongan la vida útil de mi batería?

  • ¿Qué aspecto tiene el diseño de mi pack óptimo?

  • ¿Qué celda es mejor para mí?

Afortu­na­da­mente, existe un método probado para abordar todo esto: el desarrollo basado en simula­ciones. En este proceso se modelan todos los compo­nentes impor­tantes, es decir, se repre­sentan digital­mente en ordena­dores, y se calcula su compor­ta­miento dinámico mediante simula­ciones. De esta forma, los estudios de simula­ción exhaus­tivos pueden responder a las preguntas mencionadas. 

Pero hay un problema: no funciona con baterias.

La razón es que las baterías son muy difíciles de modelar y los modelos dispo­ni­bles no funcionan lo suficien­te­mente bien. 

Modelos de circuitos equivalentes

¡impre­ciso y sin ideas!

Los modelos de circuito equiva­lente (ECM) imitan el compor­ta­miento terminal de la celda utili­zando elementos simples como resis­ten­cias, conden­sa­dores u otros elementos de impedancia. Los paráme­tros del modelo suelen ser tablas de búsqueda multi­di­men­sio­nales obtenidas a partir de varias mediciones. Como la estruc­tura del modelo funda­mental no coincide con la física de celdas, y dado que las no linea­li­dades no se consi­deran adecua­da­mente, los ECM son demasiado inexactos. 
Utili­zando herra­mientas del método de elementos finitos (FEM), se recons­truye la micro­es­truc­tura de los electrodos y se resuelve espacial­mente el sistema de ecuaciones diferen­ciales parciales. Este enfoque es propenso a errores; la parame­tri­za­ción lleva varios meses y usted debe garan­tizar la validez del modelo. Además, las simula­ciones suelen durar varias horas. Esto hace que el enfoque FEM sea demasiado complejo y lento para su desarrollo. 

Modelos microestructurales​

¡complejo y lento!

Y ese es el desafío: desarro­llar baterías es una tarea extre­ma­da­mente difícil, y la posible solución del desarrollo basado en simula­ciones no funcio­naba… hasta que la tecno­logía de Batemo lo cambió todo.

Solucion

Nuestra tecno­logía permite el desarrollo consis­tente de baterías basado en simula­ciones para superar el reto del que hablá­bamos. A nivel tecno­ló­gico, son impres­cin­di­bles tres cosas: 
¡Fisica correcta!

1er Activo Tecnologico

¡Fisica correcta!

1er Activo Tecnologico

Bateria
Modelado

Utili­zamos un enfoque de modelado de baterías total­mente distinto y que combina velocidad y preci­sión. Se basa en la idea base de repro­ducir virtual­mente todos los procesos relevantes dentro de la batería. Se trata de algo bastante compli­cado: los procesos físicos, químicos y termo­di­ná­micos se acoplan de forma compleja, depen­diendo de las condi­ciones de funcio­na­miento y la antigüedad. Todo sucede simul­tá­nea­mente y se desarrolla en diferentes escalas de longitud y tiempo: desde partí­culas de electrodos de unos pocos micró­me­tros de tamaño, hasta procesos medidos en centí­me­tros de las celdas y el rango de metros de los packs. Algunos procesos tardan sólo milise­gundos, otros tardan meses.

¡Parame­tros correctos!

2º Activo Tecnologico

¡Parame­tros correctos!

2º Activo Tecnologico

Bateria
Parametrizacion

No llegará muy lejos sin un labora­torio de baterías. Esto incluye labora­to­rios de química para el desmon­taje de celdas, la construc­ción de celdas de batería perso­na­li­zadas, y capaci­dades de análisis interno en profun­didad. También es funda­mental realizar mediciones completas de la batería bajo cualquier condi­ción límite eléctrica, térmica y mecánica. Sobre esta base aplicamos métodos de parame­tri­za­ción optimi­zados e identi­fi­camos eficien­te­mente los paráme­tros del modelo.

¡Aproveche la experiencia!

3er Activo Tecnologico

¡Aproveche la experiencia!

3er Activo Tecnologico

Bateria
Datos

Hemos tenido cientos de celdas de batería en el labora­torio, las hemos medido en todo el rango opera­tivo, las hemos desmon­tado y modelado comple­ta­mente. Por lo tanto, tenemos datos completos de la batería de todo el mercado: todas las químicas, todos los diseños de celdas, todos los tamaños, todos los sectores.

  • ¡Fisica correcta!

    1er Activo Tecnologico

    Bateria
    Modelado

    Utili­zamos un enfoque de modelado de baterías total­mente distinto y que combina velocidad y preci­sión. Se basa en la idea base de repro­ducir virtual­mente todos los procesos relevantes dentro de la batería. Se trata de algo bastante compli­cado: los procesos físicos, químicos y termo­di­ná­micos se acoplan de forma compleja, depen­diendo de las condi­ciones de funcio­na­miento y la antigüedad. Todo sucede simul­tá­nea­mente y se desarrolla en diferentes escalas de longitud y tiempo: desde partí­culas de electrodos de unos pocos micró­me­tros de tamaño, hasta procesos medidos en centí­me­tros de las celdas y el rango de metros de los packs. Algunos procesos tardan sólo milise­gundos, otros tardan meses.

  • ¡Parame­tros correctos!

    2º Activo Tecnologico

    Bateria
    Parametrizacion

    No llegará muy lejos sin un labora­torio de baterías. Esto incluye labora­to­rios de química para el desmon­taje de celdas, la construc­ción de celdas de batería perso­na­li­zadas, y capaci­dades de análisis interno en profun­didad. También es funda­mental realizar mediciones completas de la batería bajo cualquier condi­ción límite eléctrica, térmica y mecánica. Sobre esta base aplicamos métodos de parame­tri­za­ción optimi­zados e identi­fi­camos eficien­te­mente los paráme­tros del modelo.

  • ¡Aproveche la experiencia!

    3er Activo Tecnologico

    Bateria
    Datos

    Hemos tenido cientos de celdas de batería en el labora­torio, las hemos medido en todo el rango opera­tivo, las hemos desmon­tado y modelado comple­ta­mente. Por lo tanto, tenemos datos completos de la batería de todo el mercado: todas las químicas, todos los diseños de celdas, todos los tamaños, todos los sectores.

Batemo es la única empresa que tiene estos tres activos tecno­ló­gicos, por lo que podemos ofrecer productos innova­dores que son únicos en todo el mundo. Por ello podemos decir que forjamos el futuro del desarrollo de baterías, todos los días. Para realizar modelado en un entorno indus­trial, en esencia, una herra­mienta de simula­ción debe cumplir tres crite­rios clave:

Fast. Physical. Accurate.

Esto es lo que prome­temos a nuestros clientes: todo lo que hacemos o vendemos debe ser lo más rápido, físico y preciso posible. Nuestra garantía es real. Garan­ti­zamos:

Si puede mostrarnos otro modelo de celda de bateria que sea mas preciso, le reembol­sa­remos su dinero.

mostrar las reglas

La preci­sión del modelo se calcula a partir de un conjunto de experi­mentos de valida­ción que cubren el área opera­tiva total de la celda según lo especi­fi­cado por el fabri­cante de la celda. Las mediciones de valida­ción adicio­nales en el régimen de inter­po­la­ción y extra­po­la­ción, que el creador del modelo desco­noce, se utilizan para pruebas adicio­nales del modelo. La relación del tiempo de medición entre los diferentes conjuntos de valida­ción es la siguiente: conjunto de valida­ción conocido por Batemo y el compe­tidor 50%, conjunto de valida­ción conocido solo por Batemo y desco­no­cido por el compe­tidor 25%, valida­ción solo conocido por el compe­tidor y desco­no­cido por Batemo 25%. Las preci­siones del modelo se definen y prome­dian según lo definido en los documentos Excel de valida­ción de Batemo. 

Muchos clientes de alto perfil de diferentes indus­trias confían en nosotros. Eche un vistazo a lo que dicen sobre Batemo.

Nuestras soluciones resuelven los princi­pales retos mundiales de todo el proceso de desarrollo de la batería. Esto comienza con el Batemo Cell Designer desde lo más pequeño con partí­culas de electrodos y materiales, hasta el diseño completo de la celda de la batería. Con el Batemo Cell Model y el Batemo Cube Model, nos ocupamos de celdas indivi­duales y abordamos los retos del sistema de baterías. Los datos son impor­tantes a lo largo de toda la cadena de desarrollo, y por ello ofrecemos infor­ma­ción completa para numerosas celdas con Batemo Cell Data y los packs de Batemo Cell Report.

Ventajas

La tecno­logía de Batemo hace que el desarrollo de su batería se base en simula­ciones, lo que lo hace más rápido y con menor coste, al mismo tiempo que conduce a mejores productos. Así es como generamos valor y contri­buimos a su éxito.

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mejorar
tecnologia

Con Batemo, puede evaluar fácil­mente el poten­cial de innova­ción de nuevas ideas y desarro­llar rápida­mente funciones complejas de la batería. Así potencia su liderazgo tecnológico.

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ganar
velocidad

Batemo le permite aplicar en conse­cuencia métodos de desarrollo basados en modelos. Así es como realiza estudios integrales de simula­ción de baterías con celdas, packs o sistemas totales para alcanzar su objetivo de desarrollo en un tiempo muy inferior.

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reducir
costes

Con Batemo reducirá el coste de desarrollo de baterías de muchas maneras. Por ejemplo, ahorrará gastos en la creación de proto­tipos, evitará extensas mediciones de labora­torio, y automa­ti­zará las tareas de desarrollo.

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aumentar
cuota de mercado

Si está intro­du­ciendo nuevas tecno­lo­gías de baterías en el mercado, Batemo le ayudará a intro­ducir en el mercado rápida­mente ideas innova­doras y de alta calidad. Mejorará las carac­te­rís­ticas clave del producto y se diferen­ciará de la compe­tencia, lo que generará una mayor parti­ci­pa­ción de mercado.

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minimizar
riesgo

Con Batemo, las funciones indivi­duales o los subsis­temas se prueban minucio­sa­mente de forma virtual en las primeras etapas del proceso de desarrollo. Detec­tará pronto errores de diseño y reducirá signi­fi­ca­ti­va­mente la tasa de fallos de su diseño y valida­ción de producción.

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gestionar
complejidad

Se ocupará de manera eficiente de la comple­jidad del sistema de las baterías. Creará diseños de batería optimi­zados y garan­ti­zará la compa­ti­bi­lidad del sistema para todas las condi­ciones opera­tivas con simula­ciones de batería Batemo.

Aplicable a diferentes aplica­ciones y escena­rios de uso en el desarrollo de baterías. La siguiente lista contiene ejemplos especí­ficos de cómo generamos valor para nuestros clientes.

  • Enveje­ci­miento y vida util

    Alcance una vida más larga enten­diendo cómo y por qué envejecen sus celdas. 

  • Compa­ra­tiva de celdas

    Utilice las mejores celdas en su producto escaneando conti­nua­mente el mercado de celdas de batería con respecto a sus indica­dores clave de rendimiento. 

  • Carga rapida

    Cargue más rápido desarro­llando estra­te­gias que carguen rápida­mente al límite sin envejecer las celdas.

  • Diseno de celda de bateria

    Diseñe su celda de batería de próxima genera­ción con KPIs únicos que le permitan dominar el mercado.

  • Comple­jidad

    Haga frente a la comple­jidad del sistema garan­ti­zando la compa­ti­bi­lidad general mediante simula­ciones de Batemo Cell Model.

  • Optimi­za­cion del sistema

    Construya el mejor sistema identi­fi­cando la estra­tegia óptima de diseño y operación.

  • Modelado Termico 

    Diseñe el mejor sistema térmico y la estra­tegia opera­tiva asociada a través de extensos estudios de simula­ción de Batemo Cell Model en todo el rango operativo.

  • Desarrollo de BMS

    Desarrolle los mejores algoritmos BMS posibles inclu­yendo Batemo Cell Models en el proceso para la estima­ción de estados y parámetros.

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