Kohesio: descobrir projetos da UE na sua região

Informação do projeto
Data de início: 1 janeiro 2025
Data de termo: 30 junho 2027
Financiamento
Fundo: Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional (ERDF)
Orçamento total: 218 899,00 €
Contribuição da UE: 131 339,00 € (60%)
programa
Período de programação: 2021-2027
European Commission Topic
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Testes destrutivos de baterias - BRIEF

O objetivo do projeto é projetar e implementar uma plataforma de testes modular e móvel para o teste seguro de baterias em condições extremas ou altas cargas mecânicas durante toda a vida útil prevista da bateria em ligação com o campus EduCity da Universidade de Ciências Aplicadas de Turku. A nova característica mais importante do banco de ensaio é a possibilidade dos chamados testes destrutivos, em que a amostra é destruída devido a danos mecânicos, incêndio ou uma causa semelhante. Os métodos de ensaio destrutivos são normalmente utilizados na indústria para determinar, por exemplo, a durabilidade da qualidade da soldadura ou o comportamento e as propriedades do material. De acordo com as informações dos requerentes, não existe na Finlândia uma plataforma como a proposta para a realização de ensaios por infração. Há uma enorme necessidade de uma plataforma de testes, já que os incêndios autoalimentados (o chamado Thermal Runaway) das células de bateria, em particular, se tornarão significativamente mais comuns no futuro devido à eletrificação do tráfego. Este projeto centra-se numa plataforma de testes que permite a recolha de dados mesmo em situações extremas. Assim, o projeto promove a reutilização de baterias de acordo com a economia circular. As próprias baterias são armazenamentos elétricos químicos, geralmente constituídos por várias células ligadas em paralelo ou em série. As características das células (por exemplo, capacidade, tensão) dependem de muitos fatores: os materiais utilizados, o seu historial de utilização (por exemplo, correntes de carregamento particularmente elevadas ou baixas), o seu estado de carga (estado de carga, SoC) e a temperatura ambiente e da bateria. Em particular, as baterias envelhecem (estado de saúde, SoH), tanto durante a utilização como durante o armazenamento, e os mecanismos e interações do envelhecimento não são conhecidos. De um modo geral, uma bateria envelhecida representa um maior risco de segurança em condições extremas do que uma bateria não utilizada, e este projeto também permitirá medir os riscos. Sem uma compreensão do envelhecimento das baterias, a utilização segura das baterias em operações de economia circular (por exemplo, segunda vida útil ou reutilização) não é possível. Em geral, diz-se que uma célula de bateria está no final de sua vida útil nessa aplicação quando 70% da capacidade original é deixada, mas a célula ainda pode ser útil em outra aplicação (as chamadas soluções de segunda vida) se a condição da célula puder ser assegurada. Para fazer isso, é necessário compreender como diferentes condições e situações envelhecem a bateria ou a célula individual. Por exemplo, as fichas de dados dos fabricantes fornecem informações básicas para uma utilização normal, mas não têm em conta situações extremas. A fim de compreender melhor o comportamento das baterias em diferentes utilizações (por exemplo, em condições de geada ou calor graves) ou em circunstâncias excecionais (por exemplo, colisão, choque, pico de corrente, etc.), o funcionamento das baterias deve ser testado experimentalmente em diferentes condições. Os ensaios fornecem novas informações significativas sobre o comportamento das baterias em diferentes fases do ciclo de vida e em condições extremas, que podem ser utilizadas no desenvolvimento de diferentes modelos de simulação. As empresas e a indústria da área podem utilizar modelos de simulação diretamente para apoiar a conceção de produtos, tornando os futuros carros elétricos e máquinas de trabalho elétricas, por exemplo, mais seguros de utilizar. Além disso, os modelos de simulação construídos utilizando os métodos acima referidos podem ser utilizados para otimizar as linhas elétricas para utilização, por exemplo, no Second Life. O equipamento permite a entrada de novos operadores e a emergência de novos produtos no mercado, especialmente para aplicações de economia circular, quando o equipamento de ensaio pode ser utilizado para avaliar de forma fiável a segurança das baterias nas chamadas aplicações de segunda vida. Uma das principais aplicações de segunda vida para as quais serão necessários dados de medição de baterias é o armazenamento de energia em propriedades feitas a partir de baterias recicladas. Estes tipos de baterias chamadas locais podem ser usados para equilibrar as necessidades de energia e os picos de preços da rede elétrica. Sem informações fiáveis sobre o comportamento ao longo do ciclo de vida das baterias, a construção de novas soluções de baterias locais não será segura. Os resultados deste projeto também contribuirão para a utilização segura de baterias locais no futuro.

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