DNV certyfikował opracowaną przez Corvus Energy metodę testowania SOH (State of Health Test) baterii elektrycznych montowanych na statkach. To pierwszy dostawca morskiego ESS (energy storage system), który zapewnia to swoim klientom kontrolowanie stanu akumulatorów w czasie eksploatacji statku.

Nowe technologie wprowadzane są na szeroką skalę w transporcie morskim. To wiąże się z nowymi zagrożeniami, których często nie jesteśmy świadomi. Układy bateryjne wymagają stałego i fachowego nadzoru. Magazyny energii na statku pracują w szczególnie trudnych warunkach.

Testy stanu (SOH) morskich systemów akumulatorowych są obowiązkowe. Niestety wymagają często wyłączenia statku na co najmniej jeden dzień. Operator musi mieć bowiem wiarygodne  informację o stanie, wydajności i bezpieczeństwie związanym z użytkowaniem  akumulatorów w okresie eksploatacji statków. 

Opracowane przez Corvus Energy testy pomagają użytkownikom  określić aktualną pojemność, wydajność i czas życia akumulatora. W opracowanych testach zwiększono dokładność i efektywność monitorowania stanu akumulatorów. Użytkownik otrzymuje dane co do zakresu prac, które należy wykonać w celu konserwacji morskich systemów akumulatorów. Istotne jest to, że  test można przeprowadzić niemal bez zakłóceń w normalnej pracy. Takie rozwiązanie znacznie zmniejsza koszty i skraca czas wyłączenia statku z eksploatacji – przekonuje producent. 

Cyfrowy bliźniak w akumulatorze 

- Bardzo wcześnie zdaliśmy sobie sprawę, że moglibyśmy znacznie zmniejszyć koszty i niepożądane przestoje ponoszone przez właścicieli statków, gdybyśmy mogli przeprowadzać coroczny test SOH bez wycofywania statku z eksploatacji – uzasadnia wprowadzenie testów Lars Ole Valøen, wiceprezes i dyrektor ds. technologii w Corvus Energy.

Osiągniecie skutecznego rozwiązania zajęło wiele czasu. Valøen podkreśla, że „ze względu na dużą złożoność procesów wykorzystania akumulatorów, zebranie wystarczających danych na temat ich zużycia i opracowanie solidnych algorytmów SOH opartych na danych zajęło prawie 5 lat”.

Prace badawcze były przeprowadzone przez doświadczony zespół ekspertów ds. akumulatorów we współpracy ze światowej klasy instytucjami  badawczymi i DNV. Do opracowania algorytmów wykorzystano duże ilości danych z instalacji zrealizowanych przez Corvus. 

Skorzystano również z danych uzyskanych w procesie testów laboratoryjnych. Zastosowano zaawansowane podejście oparte na cyfrowym bliźniaku, aby umożliwić uproszczenie wymagań dotyczących procedur testowych bez uszczerbku dla dokładności testu. 

- Ta metoda spowoduje również częstsze SOH testowanie rzeczywistego wyboru w przyszłości, umożliwiającego poprawę bezpieczeństwa i bardziej przewidywalną pracę, szczególnie pod koniec okresu eksploatacji instalacji akumulatorowej – podkreśla Lars Ole Valøen.

Fjord z bateriami

Potrzebą opracowania i przydatność  SOH podkreśla Fjord 1. To wiodący norweski operator promowy posiadający 25 promów pływających z systemami akumulatorowymi Corvus. - Zdając sobie sprawę z kosztownego i destrukcyjnego charakteru tradycyjnych testów stanu akumulatorów (SOH), które oznaczały wyłączenie statku z eksploatacji na cały dzień, operator poszukiwał bardziej wydajnego rozwiązania”.

Chodziło o to, aby przeprowadzić wymagane sprawdzenie stanu akumulatorów bez naruszania ciągłości operacyjnej. „Proces ten przypominał pobieranie próbki oleju z silnika wysokoprężnego, co wymagało jego wyłączenia do czasu zakończenia analizy próbki i otrzymania raportu” – wyjaśnia obrazowo operator.

- Fjord 1 z przyjemnością potwierdza wprowadzenie przez firmę Corvus nowej, bardziej wydajnej metodologii badań stanu akumulatorów (SOH). To innowacyjne podejście, oparte na technologii cyfrowych bliźniaków, stanowi krok naprzód w kierunku wydajności operacyjnej – mówi Sondre Austreim, kierownik ds. eksploatacji elektro w firmie Fjord 1. 

Austreim podkreśla: „Jesteśmy wdzięczni za możliwość przekazania naszego wkładu i jesteśmy usatysfakcjonowani wynikami. Firma Fjord 1 nie może się doczekać pozytywnego wpływu, jaki ta nowa metodologia przyniesie na naszą flotę” 

Corvus informuje, że w przyszłości zamierza dalej rozwijać swoje podejście oparte na danych, aby zapewnić swoim klientom zaktualizowane weryfikacje SOH w dowolnym momencie, na żądanie, wyłącznie w oparciu o rzeczywiste dane z ich normalnej pracy”.

Corvus Energy wdrożył ponad połowę ESS na pokładach statków na całym świecie, generując łącznie ponad 300 megawatogodzin (MWh). Firma jest również coraz aktywniejsza na rynku Ameryki Północnej, gdzie  coraz częściej wdraża systemy magazynowania energii (ESS) do stosowania w połączeniu z silnikami spalinowymi. W wielu przypadkach baterie akumulatorów stosowane są  jako jedyny zasób energii na statkach napędzanych elektrycznie.

W Ameryce Północnej Corvus uruchomił magazyny energii o mocy 24 MWh. Znalazły one zastosowanie na jednostkach Straży Przybrzeżnej Stanów Zjednoczonych oraz statkach pływających pod banderą kanadyjską.

W marcu br. firma poinformowała, że dostarczy akumulatorowy system magazynowania energii na Magellan Discoverer. Będzie to pierwszy hybrydowy statek, który zostanie zbudowany w Ameryce Południowej.

Będzie to luksusowy statek wycieczkowy do wypraw polarnych. Zostanie on zbudowany w chilijskiej stoczni Astilleros y Servicios Navales S.A. ASENAV dla operatora wycieczkowego Antarctica 21. 

Magellan Discoverer będzie wyposażony w najnowocześniejsze technologie zapewniające zrównoważoną eksploatację. Statek będzie wyposażony w takie rozwiązania jak odzyskiwania energii z wind oraz wymienniki ciepła. Te ostatnie będą kumulować ogrzane powietrze przed jego uwolnieniem na zewnątrz. Dzięki najnowocześniejszemu hybrydowo-elektrycznemu układowi napędowemu Magellan Discoverer będzie spełniał rygorystyczne normy emisji Tier III. O statku pisaliśmy szeroko tutaj.

Corvus Energy dostarczy system magazynowania energii Orca do wykorzystania w trybie pracy o zerowej emisji. System akumulatorów będzie częścią kompletnej elektrowni wykonanej przez ABB. 93-metrowy statek umożliwi podróż 96 pasażerów w rejony antarktyczne. 67 członków załogi zapewni rejs tego butikowego statku. 

Corvus Orca to najczęściej wybierany system akumulatorów ze względu na jego skalowalność, możliwości szybkiego ładowania/rozładowania i łatwość instalacji. Bateria wykorzystuje ogniwa Li-NMC i technologię pozwalającą na optymalizację bezpieczeństwa i wydajności.

To właśnie Orca przebiła się przez granicę kosztów i korzyści, podniosła poprzeczkę w zakresie standardów bezpieczeństwa akumulatorów morskich i rozpoczęła szybkie wdrażanie w krajach nordyckich innowacyjnych układów elektrycznych.

Corvus Orca jest obecnie wdrożony na ponad 200 statkach na całym świecie. System sprawdził się w przypadku wielu typów statków i profili operacyjnych. Układ został zastosowany na morskich jednostkach pomocniczych i tankowcach wahadłowych, promach samochodowych i pasażerskich, łodziach, holownikach oraz statkach obsługujących farmy rybne.