Jeszcze kilka lat temu producenci samochodów elektrycznych i magazynów energii przekonywali klientów głównie liczbami: większym zasięgiem, szybszym ładowaniem, dłuższą gwarancją i niższym kosztem użytkowania. Dziś do tej listy dołącza nowe kryterium – bezpieczeństwo baterii podczas wieloletniej eksploatacji.

Moją uwagę przykuł niedawno ciekawy tekst norweskiego startupu EPTTAS, który specjalizuje się w rozwiązaniach zwiększających bezpieczeństwo baterii litowo-jonowych.

Przeczytaj też: Czy częste i szybkie ładowania skraca życie baterii?

Eksperci firmy w najnowszym opracowaniu dotyczącym tzw. Battery Safety Intelligence wskazują, że wraz ze starzeniem się akumulatorów maleje ich wydajność – i nie jest to nic zaskakującego. Coraz większe znaczenie ma jednak monitorowanie ryzyka awarii i pożarów. Oczywiście wiadomo, że każda sroczka swój ogonek chwali, i podobnie jest w przypadku opracowania EPTTAS. Muszę jednak przyznać, że w polskim internecie wciąż brakuje materiałów poświęconych predykcji pożarów baterii trakcyjnych.

Warto wspomnieć, że współczesne samochody elektryczne już teraz mają rozbudowane systemy zarządzania baterią (BMS), które odcinają zasilanie w razie wykrycia anomalii. Rozwiązania typu „Battery Safety Intelligence” (jak w EPTTAS) to właściwie ewolucja tych systemów w stronę zewnętrznej, niezależnej analityki AI, a nie zupełnie nowe zjawisko.

Pożar, który uruchomił lawinę pytań

Norweski zespół przywołuje w swoim opracowaniu jeden z najgłośniejszych pożarów ostatnich miesięcy – elektrycznego Mercedesa EQE, który spłonął na podziemnym parkingu w południowokoreańskim Inczonie. Ogień uszkodził setki pojazdów, a do ubezpieczycieli wpłynęło – jak podaje EPTTAS – około 600 roszczeń. Sprawa przerodziła się w spór o odpowiedzialność pomiędzy właścicielem pojazdu, producentem samochodu i dostawcą baterii. W efekcie wzrosła presja na większą transparentność dotyczącą pochodzenia ogniw oraz sposobu monitorowania ich stanu.

Ubezpieczyciele biją na alarm

Podobne wnioski płyną z analiz Allianz UK. Ubezpieczyciel ostrzega, że uszkodzone akumulatory litowo-jonowe mogą wejść w stan thermal runaway, czyli niekontrolowanej reakcji cieplnej, nawet kilka dni lub tygodni po pierwotnym uszkodzeniu.

Firma podała przykłady dwóch pożarów warsztatów samochodowych, w których straty przekroczyły 5 mln funtów oraz 1,5 mln funtów. W obu przypadkach źródłem ognia były wymontowane akumulatory oczekujące na ekspertyzę producenta. Problemem jest, oczywiście, nie tylko sam pożar, ale kosztorysowanie szkód. Często uszkodzenie jednego elementu baterii oznacza dla ubezpieczyciela wymianę całego pakietu (co jest bardzo drogie), a producenci nie zawsze udostępniają procedury naprawy poszczególnych modułów.

Przeczytaj też: To będą baterie nowej generacji

Inna sprawa, że samo zabezpieczenie baterii czekających na analizę jest niezwykle ważne. W Norwegii spotkałam się z wytycznymi dotyczącymi tego, jak bezpiecznie odparkować samochód po szkodzie. Zakładają one zachowanie odpowiedniego bufora między budynkami i innymi pojazdami, a także procedurę monitorowania baterii za pomocą codziennych inspekcji kamerą termowizyjną. Taki samochód, objęty swoistą kwarantanną, przechodzi szereg procedur właśnie ze względów bezpieczeństwa.

Paradoks elektromobilności

Eksperci podkreślają, że samochody elektryczne nie zapalają się częściej niż auta spalinowe. Dane cytowane przez Allianz Commercial wskazują, że w USA dochodzi do około 25 pożarów na 100 tys. sprzedanych pojazdów elektrycznych, podczas gdy w przypadku aut spalinowych jest to około 1530 pożarów na 100 tys. pojazdów.

Problem polega na czymś innym – jeśli już dochodzi do zapłonu baterii litowo-jonowej, skutki finansowe i operacyjne bywają znacznie poważniejsze. Gaszenie takich pożarów jest trudniejsze, a szkody często obejmują całe budynki lub infrastrukturę.

Aczkolwiek znamy przecież doskonale przykład doszczętnie zniszczonej hali garażowej przy ul. Górczewskiej w Warszawie. Pożar nie zaczął się wcale od samochodu elektrycznego, bo takich na miejscu nie było. Straty były ogromne, a mieszkańcy na wiele miesięcy musieli opuścić budynek.

Przeczytaj też: W Debrecznie owce koszą trawę, a z linii produkcyjnej zjeżdżają najnowsze BMW

Innym podobnym przykładem jest parking przy lotnisku w Stavanger. Wielokondygnacyjny obiekt został niemal doszczętnie zniszczony w wyniku pożaru, który rozpoczął się od leciwego samochodu spalinowego. Jak wskazano w raporcie końcowym, największym wyzwaniem i jedną z głównych przyczyn rozprzestrzenienia się ognia były wyciekające płyny eksploatacyjne z samochodów spalinowych, które przenosiły pożar pomiędzy kondygnacjami.

Bezpieczeństwo staje się nową walutą rynku

Autorzy raportu EPTTAS przekonują, że rynek zaczyna odchodzić od prostego pytania: jak długo bateria wytrzyma? Coraz ważniejsze staje się pytanie: czy można przewidzieć problemy, zanim dojdzie do awarii?

Temat predykcji w bateriach nie jest niczym nowym. W zestawach akumulatorów wielu producentów samochodów montowane są specjalne czujniki, umieszczone bezpośrednio w ogniwach, monitorujące temperaturę oraz poziom wydzielania gazów. Wszystko po to, by odpowiednio wcześnie zasygnalizować, że bateria zachowuje się niezgodnie z przewidywaniami.

Tak w skrócie działa Battery Safety Intelligence – ciągłe monitorowanie zachowania akumulatorów podczas eksploatacji, analiza sygnałów ostrzegawczych oraz ocena ryzyka jeszcze przed wystąpieniem uszkodzenia.

Przeczytaj też: Rolls Royce z nową baterią. To większa zmiana niż lifting

Masowe zastosowanie podobnych rozwiązań może w praktyce oznaczać niższe ryzyko sporów gwarancyjnych, łatwiejszą ocenę stanu baterii przez ubezpieczycieli oraz większe zaufanie leasingodawców i operatorów flot. O tym, że stan baterii staje się nową formą przebiegu pojazdu, pisałam niedawno, prezentując rozwiązania austriackiego startupu Aviloo.

Dla branży elektromobilności to wyraźny sygnał, że o przewadze konkurencyjnej coraz częściej nie będzie decydował wyłącznie zasięg czy cena baterii. Równie ważna stanie się zdolność do udowodnienia, że akumulator pozostaje bezpieczny przez cały okres użytkowania.

Dwa słowa o samym EPTTAS

To norweski startup technologiczny z Bergen, specjalizujący się w rozwiązaniach zwiększających bezpieczeństwo baterii litowo-jonowych. Firma opracowała system Detector:AI, który – według producenta – wykorzystuje sztuczną inteligencję i analizę ponad 20 parametrów pracy akumulatora, aby wykrywać pierwsze oznaki zagrożenia ponad 60 minut przed potencjalnym wystąpieniem zjawiska thermal runaway.

Rozwiązanie jest przeznaczone m.in. dla producentów pojazdów, operatorów flot, magazynów energii, ubezpieczycieli i regulatorów. EPTTAS rozwija także koncepcję Battery Safety Intelligence, zakładającą ciągłe monitorowanie kondycji baterii i ocenę ryzyka w czasie rzeczywistym, zamiast reagowania dopiero po wystąpieniu awarii.

Zdj. Hush Naidoo Jade Photography on Unsplash