Connect with us

Endüstriyel Tip Batarya

Yeni nesil batarya tasarımlarında hız ve verimlilik

Published

on

Yeni nesil batarya tasarımlarında hız ve verimlilik

Dünya devi Hexagon, çoklu fizik malzeme simülasyonu ve metroloji yazılımı teknolojisini Fraunhofer ITWM’nin teknolojisi ile birleştirerek batarya geliştirme süreçlerini hızlandıran yeni bir elektrokimyasal simülasyon çözümü geliştirdi. Yeni nesil batarya tasarımına hız ve verimlilik getiren yazılım, Ar-Ge aşamasındaki pahalı ve zaman alan laboratuvar testlerini azaltıyor ve gelişmiş batarya teknolojilerinin keşif sürecini hızlandırıyor. Bu yeni çözüm ile gerçekleştirilen sanal tasarımlar, hücre yapılarındaki en küçük değişimlerin bile performansa olan etkisini kolayca analiz etme fırsatı sağlarken, dijital ikiz teknolojisi üretim süreçlerini optimize ederek maliyetleri düşürmeye yardımcı oluyor.

Sensör, yazılım ve otonom teknolojileri bir araya getiren dijital gerçeklik çözümlerinde dünya lideri Hexagon, Fraunhofer ITWM ile geliştirdiği elektrokimyasal simülasyon çözümü ile yeni nesil batarya tasarımına hız ve verimlilik sağlıyor. Hexagon, bu yeni çözümünde Dijital Malzemeler paketine Fraunhofer ITWM’nin Batarya ve Elektrokimya Simülasyon Aracı (BEST) çözücüsünü entegre ediyor ve üretim süreçlerinden kaynaklanan etkileri de dikkate alarak hücre tasarımlarının verimli ve çoklu fizik araştırmasına olanak tanıyor.

Yeni bir batarya hücresi ürününü pazara sunmak son derece karmaşık ve zaman alıcı bir süreç gerektiriyor.  Ar-Ge süreçleri, yeni elektrokimyasal tasarımları keşfetmek için ilk prensip simülasyonlarını kullanan deney tasarımlarını (DoE) içeriyor ve bunlar bir laboratuvarda fiziksel deneme yanılma yoluyla test ediliyor. Hücre üretim süreci, hücrenin performansını ve başarısını etkileyebilecek çok sayıda kritik adımdan oluşuyor.

Sanal laboratuvar işlevi gören yeni nesil teknoloji

Hexagon’un sanal laboratuvar işlevi gören elektrokimyasal simülasyon çözümü, önemli maliyet ve verimlilik avantajlarına sahip olmasıyla öne çıkıyor. Üreticiler; tek bir kullanıcı ara yüzü aracılığıyla elektrotların mikro yapısını, yerleşik bir batarya malzemeleri arşivinden hücrenin tüm montajına (elektrolit, ayırıcı, aktif malzeme, bağlayıcı, akım toplayıcı) kadar modelleyebilirken, malzeme özellikleri ve batarya mikro yapısındaki değişikliklerin etkisini keşfedebiliyor.

Üreticilere tersine mühendislikle tasarlama yeteneği kazandırıyor

Elektrokimyasal simülasyon teknolojisi, partikül boyutu dağılımı ve karbon bağlayıcı dağılımı dahil olmak üzere uygun malzeme ve konfigürasyonların seçilmesiyle enerji verimliliği, kullanım ömrü, optimum şarj protokolleri gibi performans sonuçlarını iyileştiriyor. Hexagon’un güçlü VGSTUDIOMax 3D metroloji yazılımını ile de birleşerek hücrelerin makro yapısını doğrudan etkiliyor ve üreticilere tersine mühendislikle tasarlama yeteneği kazandırıyor. Batarya yönetim sistemi için en uygun şarj protokolünün oluşturulmasını sağlamak amacıyla batarya ömrünün ve hücre tasarımının güvenlik üzerindeki etkilerinin araştırılmasını da sağlıyor.

A-Ge ekipleri prototiplerden hızlı geri bildirim alacak

Hexagon Malzeme ve Platformlar Kıdemli Direktörü Guillaume Boisot, yeni teknolojiye ilişkin şu açıklamada bulundu: “Hücrelerin tasarımı ve geliştirilmesi; malzemeler ve elektrokimyasal tasarım, mekanik tasarım ve üretim süreçleri arasındaki karmaşık dengeler nedeniyle önemli zorluklar içeriyor. Bu karmaşık sürecin büyük bir kısmı geçmişte deneme yanılmaya dayanıyordu. Fraunhofer ITWM ile ortaklığımız sayesinde Ar-Ge ekiplerinin prototiplerden hızlı geri bildirim alarak daha iyi performans gösteren batarya hücresi geliştirmelerine katkı sağlayacağız.”

“Termal yönetim ve sızıntı simülasyonlarımıza yeni bir teknoloji ekledik”

Hexagon Multifizik Başkan Yardımcısı Subham Sett ise şu ifadelerde bulundu: “Batarya performansı ve kalitesi, özellikle otomotiv pazarında rekabette fark yaratan unsurlardan. Termal yönetim ve sızıntı simülasyonlarımıza eklediğimiz bu yeni teknolojiyle üreticilerin tasarım yolculuklarında çoklu fizik etkileşimlerini daha bütünsel bir şekilde görmelerine yardımcı olacağız.”

Mükemmel teknik iş birliği

Fraunhofer ITWM’den Dr. Jochen Zausch ise, “Son derece güvenilir BEST batarya elektrokimyası çözücü yeteneklerimizi Hexagon’un yenilikçi malzeme modelleme yazılımına taşımak için mükemmel bir teknik iş birliği gerçekleştirdik. Bu kapsamlı simülasyon iş akışıyla yeni batarya inovasyonlarının daha hızlı ilerlemesine yardımcı olacağız” dedi.

Tek bir kullanıcı ara yüzünden simülasyon

Elektrokimyasal simülasyon çözümü, Frauenhofer ITWM’nin BEST çözücüsünü Hexagon’un HxGN Dijital Malzemeler paketinin bir parçası olan Digimat malzeme davranışı modelleme yazılımına entegre ediyor. Kullanıcılar, tek bir kullanıcı arayüzünden Fraunhofer ITWM’nin gelişmiş elektrokimyasal modelleme tekniklerini kullanarak, yaygın lityum iyon hücre konfigürasyonlarının yanı sıra çinko ve sodyum batarya kimyaları için bir hücrenin bileşen mikro yapısı, elektrolit, ayırıcı, aktif malzeme, bağlayıcı ve akım toplayıcının elektrokimyasını simüle edebiliyor.

Digimat, yazılım içinde veya Hexagon’un MaterialCenter ve Materials Connect malzeme veri yönetimi yazılımları kullanılarak genişletilebilen bir ortak malzeme özellikleri arşivi içeriyor. Mikroyapılar, VGSTUDIOMax kullanılarak CT tarama analizlerinden içe aktarılabiliyor veya doğrudan Digimat’ta oluşturulabiliyor.

Bataryanın mekanik tasarımını ve güvenliğini optimize ediyor

Ayrıca, batarya tasarım ekipleri mekanik özellik karakterizasyonunu daha fazla incelemek için Digimat’ta geliştirilen mikroyapı modelini uygulayabiliyor. Makro ölçekli malzeme özelliği, Representative Volume Element(RVE) kullanılarak değerlendirilebiliyor ve ilgili mekanik analiz yazılımına basitleştirilmiş bir Digimat malzeme modeli yerleştirilerek modelin hücrenin yapısal analizleri için kapasitesini genişletilebiliyor.  Bu şekilde makine mühendisleri, doğru malzeme özelliklerine dayalı olarak bataryanın mekanik tasarımını ve güvenliğini optimize etmek için “the jelly roll” mekanik performansını değerlendirebiliyor.

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Endüstriyel Tip Batarya

Sungrow, ticari ve endüstriyel enerji depolama sistemi PowerStack 255CS’yi Türkiye’de satışa sundu

Sungrow, 314 Ah hücreli, sıvı soğutmalı PowerStack 255CS’yi Türkiye pazarına sundu. Kabin başına 257/514 kWh sunan sistem, 25 üniteyle yaklaşık 6,4 MWh’ye ölçeklenebiliyor.

Published

on

Sungrow PowerStack 255CS sıvı soğutmalı ticari ve endüstriyel enerji depolama sistemi

Sungrow, sıvı soğutmalı ticari ve endüstriyel enerji depolama sistemi PowerStack 255CS’yi Türkiye pazarına sundu. 314 Ah hücrelerle donatılan sistem, tek kabinde 257 kWh’ten başlayan kapasiteyi 25 ünitelik paralel yapıyla yaklaşık 6,4 MWh’ye kadar ölçeklendirebiliyor.

PV invertör ve enerji depolama sistemi sağlayıcısı Sungrow, ticari ve endüstriyel (C&I) segmente yönelik yeni nesil PowerStack 255CS’yi Türkiye’de satışa sundu. Şirketin açıklamasına göre sistem; ticari ve endüstriyel tesislerin yanı sıra güneş enerjisi santraliyle (GES) birlikte depolama, elektrikli araç şarjıyla birlikte depolama, bağımsız depolama ve mikroşebeke uygulamalarına yönelik tasarlandı.

Kabin başına 257 kWh ve 514 kWh seçenekleri

Yeni nesil 314 Ah batarya hücreleri kullanan PowerStack 255CS, tek kabinde 2 saatlik konfigürasyonda 257 kWh, 4 saatlik konfigürasyonda 514 kWh depolama kapasitesi sunuyor. Sistemin çevrim verimliliği (RTE) yüzde 90’ın üzerinde, tasarım ömrü ise 20 yıla kadar olarak açıklandı.

Modüler yapı, 25 üniteye kadar paralel çalışmaya imkân tanıyor. Böylece sistem, 257 kWh’ten yaklaşık 6,4 MWh’ye kadar uzanan projelerde kullanılabiliyor.

Sıvı soğutma ve yapay zekâ destekli termal yönetim

Sistemde kullanılan sıvı soğutma teknolojisi ve yapay zekâ destekli termal yönetim, hücre sıcaklığını ve çalışma koşullarını analiz ederek soğutma gücünü dinamik olarak ayarlıyor. Sungrow’a göre bu yaklaşım, yardımcı enerji tüketimini yüzde 33’e kadar azaltıyor.

PowerStack 255CS; Enerji Yönetim Sistemi (EMS), Güç Dönüşüm Sistemi (PCS) ve Batarya Yönetim Sistemi’ni (BMS) tek bir entegre yapıda topluyor. Bileşenlerin ön kurulumu ve devreye alma işlemleri fabrikada yapıldığından sahadaki kurulum süresinin ve uygulama karmaşıklığının azaltılması hedefleniyor.

GES ve yüksek güçlü şarj altyapısıyla entegrasyon

GES uygulamalarında hem AC hem de DC bağlantı mimarisini destekleyen sistem, güneş enerjisinden üretilen elektriğin daha etkin kullanılmasına yardımcı oluyor. Elektrikli araç şarj uygulamalarında ise depolama ile şarj altyapısının koordineli yönetilmesiyle, yüksek güçlü şarj operasyonlarının mevcut şebeke altyapısına yükünün azaltılması ve trafo kapasite artışı ihtiyacının sınırlandırılması amaçlanıyor.

Sistem, 100 milisaniyelik tepki süresi ve Sungrow’un grid-forming (şebeke oluşturucu) teknolojisiyle farklı şebeke koşullarında enerji yönetimini ve sistem kararlılığını destekliyor.

Çok katmanlı güvenlik mimarisi

PowerStack 255CS; hücre anomali algılama, çok aşamalı aşırı akım koruması, erken yangın algılama ve çok katmanlı yangın önleme teknolojileriyle donatılıyor. Sistem, UL9540 ile NFPA 855, 69, 68 ve 14 dahil uluslararası güvenlik standartlarını karşılıyor.

Sungrow’un ticari ve endüstriyel enerji çözümleri bugüne kadar dünya genelinde 1.000’den fazla projede kullanıldı. Şirket; Çin, Avrupa, Amerika, Asya-Pasifik ile Orta Doğu ve Afrika’dan oluşan beş küresel servis bölgesinde, 520’den fazla servis noktasıyla 180’i aşkın ülke ve bölgede hizmet veriyor.

Kaynaklar

Sungrow basın bülteni, “Sungrow’un Yeni Nesil Enerji Depolama Sistemi PowerStack 255CS Türkiye’de”, 7 Ekim 2026.

Continue Reading

Akış Piller

Invinity’nin Kaliforniya’daki 10 MWh’lık vanadyum akış bataryası 1 GWh enerji teslimini aştı

Invinity Energy Systems’in Viejas mikro şebekesine kurduğu 10 MWh’lık vanadyum akış bataryası, ticari işletmeye geçtiğinden bu yana 1 GWh’ın üzerinde enerji verdi.

Published

on

Viejas mikro şebekesindeki Invinity vanadyum akış bataryası modülleri

İngiliz akış bataryası üreticisi Invinity Energy Systems, Kaliforniya’daki Viejas mikro şebekesinde çalışan 10 MWh’lık vanadyum akış bataryasının (VFB) ticari işletmeye geçtiğinden bu yana 1 GWh’ın üzerinde enerji teslim ettiğini açıkladı. Şirketin 1 Ekim 2026 tarihli duyurusuna göre sistem 2025’in sonlarında devreye alındı.

Kaliforniya’nın en büyük kabile mikro şebekesi

Batarya, San Diego yakınlarındaki Viejas Casino & Resort’ta kurulu Viejas Enterprise Microgrid’in parçası. Sistem 15 MW’lık bir güneş santraliyle birlikte çalışıyor ve Kaliforniya’nın en büyük kabile mikro şebekesi olarak tanımlanıyor. Tesisin işletmecisi Indian Energy; proje Kaliforniya Enerji Komisyonu (CEC) tarafından desteklendi.

Yüksek çevrim kapasitesine kanıt

Invinity, 1 GWh eşiğinin teknolojisinin gerçek sahadaki performansını ve yüksek enerji akışı (throughput) kapasitesini gösterdiğini vurguluyor. Vanadyum akış bataryaları, enerjinin sıvı elektrolitte depolanması nedeniyle uzun süreli ve sık çevrimli kullanım için tasarlanan, lityum iyona alternatif bir sabit depolama teknolojisi.

“Gerçek bir iş beygiri”

Indian Energy CEO’su Allen G. Cadreau, batarya sisteminin gerçek bir iş beygiri olduğunu ve sürekli olarak spesifikasyonlara uygun performans gösterdiğini söyledi. Kaliforniya Enerji Komisyonu Başkanı David Hochschild, başarının Kaliforniya’nın temiz enerji yolculuğunda önemli bir kilometre taşı olduğunu belirtti.

Invinity Energy Systems Başkanı Matt Harper ise bu tür kilometre taşlarının şirketin teknolojisinin olgunluğuna ve büyüyen saha deneyimine güçlü bir kanıt olduğunu ifade etti.

Kaynaklar

  • Invinity Energy Systems, “California VFB Surpasses 1 GWh of Energy Delivered”, haber duyurusu, 01.10.2026 – invinity.com

Görsel: Invinity Energy Systems

Continue Reading

Diğer Enerji Depolama Teknolojileri

EnerVenue, lityumsuz nikel-hidrojen bataryaları için Çin’den 11 MWh’lık sipariş aldı

EnerVenue, Çinli bir petrol ve gaz üreticisinden 26 Energy Prism ünitesini kapsayan 11 MWh’lık ilk çok megavatsaatlik siparişini aldı.

Published

on

EnerVenue Energy Prism ünitelerinin bir petrol sahasındaki temsili görseli

Lityum içermeyen nikel-hidrojen bataryalar geliştiren EnerVenue, Çin’in büyük petrol ve gaz üreticilerinden biriyle 11 MWh’lık ilk çok megavatsaatlik ticari siparişini imzaladı. 23 Eylül 2026’da duyurulan sipariş kapsamında teslim edilecek 26 adet konteyner tipi Energy Prism ünitesi, kuzey Çin’deki bir petrol sahasında güneş enerjisi üretimini depolamak için kullanılacak.

Gündüz üretimi puant saatlere

Şirketin açıklamasına göre sistemler, sahadaki güneş santralinin gündüz üretimini talebin yüksek olduğu saatlere kaydıracak. Ünitelerin 3’ü Aralık 2026’da, 23’ü ise Mart 2027’de sevk edilecek. Müşterinin adı açıklanmadı.

Su bazlı, yanmaz elektrolit

Energy Prism ünitelerinde EnerVenue’nün dördüncü nesil Aqueous Metal Cell (AMC) hücreleri kullanılıyor. Nikel-hidrojen kimyasına dayanan hücreler su bazlı, yanıcı olmayan bir elektrolite sahip; 30 yıl boyunca günde üç çevrime kadar, toplam 30.000 şarj çevrimi için tasarlandı. Şirkete göre hücreler UL 9540A yangın yayılımı testini hücre seviyesinde yangın oluşmadan geçti.

EnerVenue CEO’su Henning Rath, otuz yıl çalışmak üzere tasarlanmış bir bataryanın bir altyapı parçası olduğunu ve altyapının teslim edildiği güne göre değil, tüm ömrü boyunca gösterdiği performansa göre değerlendirildiğini söyledi. Şirketin Teknoloji Direktörü (CTO) Dr. Majid Keshavarz da AMC kimyasının tutuşma, yangın, patlama ya da komşu hücrelere yayılmaya yol açan olaylar zincirini üretmediğini belirtti.

Changzhou’da yeni üretim hattı

Siparişteki üniteler, şirketin 24 Eylül 2026’da açılan Jiangsu eyaletinin Changzhou kentindeki tesisinde üretilecek. Tesisin birinci faz kapasitesi yıllık 250 MWh (günde yaklaşık 300 hücre); kapasitenin 2027’de 1 GWh’a, 2028’den itibaren ise çok gigavatsaatlik ölçeğe çıkarılması hedefleniyor. EnerVenue, Full Vision Capital liderliğinde Mart 2026’da tamamlanan 300 milyon dolarlık B serisi uzatma turuyla birlikte bugüne kadar 700 milyon doların üzerinde yatırım topladı.

Kaynaklar

  • EnerVenue, “EnerVenue Signs 11 MWh Lithium-Free Battery Order in China”, basın bülteni, 23.09.2026 – enervenue.com

Temsili görsel: EnerVenue

Continue Reading

Trentler