Opis projektu
Cyfrowe bliźniaki na potrzeby produkcji ogniw litowo-jonowych pozbawionych wad
Akumulatory litowo-jonowe odgrywają kluczową rolę w transformacji energetycznej Europy, lecz rynek ich produkcji jest zdominowany przez Chiny, Koreę i Japonię. Aby przeciwdziałać uzależnieniu od tych państw, Europa planuje zbudowanie do 2030 roku 25 nowych gigafabryk, których koszt wyniesie 35 miliardów euro. Według szacunków na etapie uruchomienia produkcji należy spodziewać się odsetka wadliwych produktów sięgającego od 15 % do 30 %. Zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu BATTwin zamierza zmniejszyć odsetek wadliwych akumulatorów dzięki wdrożeniu kompleksowego podejścia. Nowe podejście obejmie gromadzenie i zarządzanie danymi z wielu czujników, model danych na potrzeby cyfrowego paszportu akumulatorów, a także cyfrowe bliźniaki procesu i systemu pozwalające na wytwarzanie akumulatorów bez wad. Platforma obejmie przyjazne dla użytkowników cyfrowe procesy, które pomogą w skutecznym projektowaniu oraz realizowaniu produkcji.
Cel
Li-ion batteries are fundamental components for the energy transition of the European eco-system. Currently Europe lags behind Asia in terms of Li-ion battery cell manufacturing and more than 90% of the world's production takes place in China, Korea and Japan. To overcome this situation, there is an ambitious ramp-up plan of 25 new gigafactories in Europe with an expected value of €35 billion by 2030. However, in the ramp-up phase of these Gigafactories, a massive production of defects is expected, between 15% - 30%. The new European Gigafactories will also bring demand for €150 bn of battery manufacturing equipment. To support this demand, the EU production equipment industry needs to fill the current knowledge gap and gain competitiveness towards Asian providers, grounding on its world-wide leadership in high-tech, green technologies, enhanced by industry 4.0 digital solutions, exploiting the European Zero-Defect Manufacturing paradigm. The objective of BATTwin is to support this scenario by developing a novel Multi-level Digital Twin platform towards Zero-Defect Manufacturing in battery production, that will reduce defect rates in battery production lines. The solution integrates four pillars, namely (i) a multi-sensor data acquisition and management layer, supported by data semantics through a Digital Battery Passport data model, (ii) process-level digital twins, modeling the critical stages of electrode manufacturing, cell assembly and conditioning through multi-physics, data-driven and hybrid approaches, (iii) system-level digital twins, based on simulation and analytical modeling, (iv) user-centric, goal-driven digital twin workflows, increasing the explainability of digital twins and driving the user in system design and control. The approach will be tested in two industrial pilots producing different battery chemistries and geometries, validating the flexibility and scaleability of the approach towards Zero Defect European Gigafactories.
Dziedzina nauki
- natural scienceschemical scienceselectrochemistryelectric batteries
- natural sciencesbiological sciencesecologyecosystems
- social scienceseconomics and businesseconomicsproduction economics
- natural sciencesmathematicspure mathematicsgeometry
- natural sciencescomputer and information sciencescomputational sciencemultiphysics
Słowa kluczowe
Program(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsKoordynator
20133 Milano
Włochy
Zobacz na mapie
Uczestnicy (16)
26129 Oldenburg
Zobacz na mapie
75005 PARIS
Zobacz na mapie
Podmiot prawny inny niż podwykonawca, stowarzyszony lub mający inne powiązania prawne z uczestnikiem. Podmiot realizuje prace na podstawie warunków umowy o grant, dostarcza towary lub świadczy usługi związane z działaniem, jednak nie podpisuje umowy o grant. Podmiot zewnętrzny przestrzega zasad i wymogów dotyczących danego uczestnika wynikających z umowy o grant, dotyczących kwalifikowalności kosztów oraz kontroli wydatków.
75013 Paris
Zobacz na mapie
Podmiot prawny inny niż podwykonawca, stowarzyszony lub mający inne powiązania prawne z uczestnikiem. Podmiot realizuje prace na podstawie warunków umowy o grant, dostarcza towary lub świadczy usługi związane z działaniem, jednak nie podpisuje umowy o grant. Podmiot zewnętrzny przestrzega zasad i wymogów dotyczących danego uczestnika wynikających z umowy o grant, dotyczących kwalifikowalności kosztów oraz kontroli wydatków.
92800 Puteaux
Zobacz na mapie
Podmiot prawny inny niż podwykonawca, stowarzyszony lub mający inne powiązania prawne z uczestnikiem. Podmiot realizuje prace na podstawie warunków umowy o grant, dostarcza towary lub świadczy usługi związane z działaniem, jednak nie podpisuje umowy o grant. Podmiot zewnętrzny przestrzega zasad i wymogów dotyczących danego uczestnika wynikających z umowy o grant, dotyczących kwalifikowalności kosztów oraz kontroli wydatków.
75141 Paris
Zobacz na mapie
38000 Grenoble
Zobacz na mapie
10095 Grugliasco
Zobacz na mapie
100 44 Stockholm
Zobacz na mapie
69800 SAINT PRIEST
Zobacz na mapie
1111 Budapest
Zobacz na mapie
145 64 Athens
Zobacz na mapie
58140 Sivas
Zobacz na mapie
LT-01108 Vilnius
Zobacz na mapie
Organizacja określiła się jako MŚP (firma z sektora małych i średnich przedsiębiorstw) w czasie podpisania umowy o grant.
74000 Annecy
Zobacz na mapie
Organizacja określiła się jako MŚP (firma z sektora małych i średnich przedsiębiorstw) w czasie podpisania umowy o grant.
97828 Marktheidenfeld
Zobacz na mapie
20126 Milano
Zobacz na mapie
Partnerzy (2)
CB23 5BN Cambridge
Zobacz na mapie
Organizacja określiła się jako MŚP (firma z sektora małych i średnich przedsiębiorstw) w czasie podpisania umowy o grant.
S1 2JE SHEFFIELD
Zobacz na mapie