El passaport de bateria (també anomenat passaport de bateria digital) és una forma de passaport de producte digital o passaport de materials dissenyat per a bateries recarregables. És un registre digital llegible per màquina destinat a acompanyar una bateria al llarg del seu cicle de vida i estandarditzar la informació relacionada amb la identitat, la procedència, la composició del material, el rendiment i l'impacte ambiental. El passaport enllaça una bateria física amb una capa d'informació digital a la qual es pot accedir mitjançant un suport de dades o un identificador únic i que utilitzen fabricants, reguladors, recicladors i usuaris finals per recuperar informació del cicle de vida.

Els passaports de bateries tenen com a objectiu donar suport a l'economia circular millorant la traçabilitat, permetent aplicacions de segona vida i donant suport al compliment dels requisits de sostenibilitat i transparència, especialment per a les bateries d'ions de liti.

Antecedents i desenvolupament de polítiques Reglament de la Unió Europea Els passaports de bateries es van introduir com a part de l'agenda de sostenibilitat i circularitat de la Unió Europea. El Reglament sobre el disseny ecològic per a productes sostenibles (ESPR) estableix un marc per establir els requisits de disseny ecològic i inclou l'enfocament de la UE sobre els passaports digitals de productes; s'aplica des del 18 de juliol de 2024.

Segons el Reglament de bateries de la UE (Reglament (UE) 2023/1542), cada bateria de mitjà de transport lleuger (MTL), cada bateria industrial amb una capacitat superior a 2 kWh i cada bateria de vehicle elèctric introduïda al mercat o posada en servei han de tenir un registre electrònic ("passaport de bateria") a partir del 18 de febrer de 2027.

Marc de passaport de productes digitals El passaport de bateries sovint es parla com una implementació específica del sector de l'enfocament del passaport digital de productes de la UE. L'ESPR estableix que els productes coberts per actes delegats només es poden comercialitzar o posar en servei si es disposa d'un passaport digital de producte i estableix requisits d'interoperabilitat i drets d'accés per a diferents grups d'interessats. La Comissió Europea descriu el passaport digital de productes com un "document d'identitat digital" per a productes, components i materials, destinat a emmagatzemar informació rellevant per donar suport a la sostenibilitat i la circularitat i reforçar el compliment normatiu.

Iniciativa Battery Pass Battery Pass és un projecte de consorci d'investigació i indústria associat amb la Iniciativa d'Economia Circular Alemanya (CEID) i finançat per fons federals alemanys, que té com a objectiu desenvolupar contingut i estàndards tècnics per a la implementació del passaport de bateries de la UE i demostrar-los en una prova pilot. Les publicacions del Pass de Bateries inclouen contingut i documents d'orientació tècnica destinats a interpretar i posar en pràctica els requisits de la UE per als passaports de bateries.

Aliança Global de Bateries i iniciatives internacionals A nivell internacional, la Global Battery Alliance (GBA) ha desenvolupat un marc de passaport voluntari per a bateries centrat en els informes de sostenibilitat i la certificació a tota la cadena de subministrament de bateries.

Propòsit i funcions L'objectiu principal d'un passaport de bateries és millorar la traçabilitat al llarg de la cadena de valor de les bateries. En vincular una bateria a informació verificada sobre l'obtenció, la fabricació, l'ús i el tractament al final de la seva vida útil, el passaport dóna suport al compliment normatiu i a la presa de decisions per a la reutilització i el reciclatge.

Els passaports de bateries també estan associats amb el desplegament de la segona vida útil, ja que permeten avaluar l'estat de la bateria i la vida útil restant per a la seva reutilització en sistemes d'emmagatzematge d'energia estacionaris.

Model de dades i tecnologia Dades estàtiques i dinàmiques Les dades del passaport de bateries es divideixen habitualment en:

dades estàtiques, com ara identificadors, composició química, factor de forma i detalls de fabricació; i dades dinàmiques, incloent-hi l'historial operatiu, els indicadors de l'estat de salut i les mètriques de condició relacionades.

Informes de condicions i diagnòstics en línia Com que l'estat de la bateria evoluciona durant el funcionament, els passaports de bateria poden basar-se en actualitzacions periòdiques o basades en esdeveniments de la telemetria del sistema de gestió de bateries (BMS) (per exemple, voltatge, corrent, temperatura, recompte de cicles i registres d'errors) per donar suport a l'avaluació contínua de l'estat.

Espectroscòpia d'impedància electroquímica L'espectroscòpia d'impedància electroquímica (EIS) es discuteix com un mètode de diagnòstic que pot proporcionar indicadors de degradació conscients de la química i detectar canvis interns que no són visibles en les mètriques de només capacitat. La literatura revisada a la revisió esmentada tracta els enfocaments d'EIS en línia i com es podrien incorporar els indicadors basats en impedància als informes de passaport i als fluxos de treball de classificació de segona vida.

Adopció i implementacions per part de la indústria Implementació a la UE A partir del 18 de febrer de 2027, les bateries de l'àmbit d'aplicació de la UE (LMT, EV i bateries industrials de més de 2 kWh) no es poden comercialitzar ni posar en servei sense un passaport de bateria tal com es defineix a l'article 77 del Reglament (UE) 2023/1542. La guia tècnica del Battery Pass descriu el passaport de bateries com una implementació pilot d'un passaport de productes digitals específic del sector i analitza les necessitats d'estandardització i infraestructura tècnica per a la seva implementació.

Marcs voluntaris i enfocaments nacionals Fora de la UE, existeixen iniciatives de traçabilitat, però generalment són voluntàries i varien segons la jurisdicció. La revisió a la qual es fa referència resumeix les iniciatives fora de la UE i destaca els reptes d'interoperabilitat i qualitat de les dades per a l'adopció de passaports globals.

Flux de treball de CellPassport CellPassport és un flux de treball proposat per al diagnòstic i el seguiment del cicle de vida de bateries a nivell de cel·la descrit en un document tècnic i en una llista de projectes de la Universitat d'Aalborg.

Segons el seu document tècnic i la descripció del projecte, CellPassport utilitza dades de voltatge i corrent operacionals disponibles d'un BMS i aplica anàlisis basades en FFT per derivar indicadors relacionats amb la impedància sense un senyal d'excitació injectat externament, amb els resultats processats en un bessó digital basat en el núvol per a cada cel·la.

La Universitat d'Aalborg manté un programa intern de finançament de la innovació de "Prova de concepte" (PoC) per a la maduració de la recerca amb potencial comercial; aquest programa s'administra a través de l'Oficina d'Innovació/Transferència de Tecnologia de l'AAU.

Referències

Categoria:Estàndards Categoria:Mercats