علمی، پژوهشی و فناوری

با این محصول داخلی برق اضطراری تأمین می‌شود

به گزارش پایگاه خبری علم و فناوری : باتری‌هایی که برق را در شرایط اضطراری در اماکنی نظیر بیمارستان و ایستگاه مترو تأمین می‌کنند نیاز به بررسی مداوم دارند. برای این کار نیاز به تجهیزی است که تا چند سال گذشته فقط وارد می‌شد و نمونه داخلی این محصول وجود نداشت. یک شرکت دانش‌بنیان مستقر در پارک علم و فناوری دانشگاه تهران، با توجه به نیازی که از خلأ نمونه داخلی این محصول در بازار می‌دید با دانش فنی این محصول را تولیدکرد. این دستگاه طبق نیازهای کشور طراحی شده و باتری‌های موجود در بازار ایران در این دستگاه تعریف شده‌اند.این شرکت در حوزه ابزار دقیق و الکترونیک قدرت مشغول به فعالیت است و محصولات مختلفی از شارژرهای باتری گرفته تا تسترهای باتری و ایستگاه شارژ خودروهای الکتریکی و سیستم‌های تله متری(آر تی یو) که سیستم ذخیره سازی و ارسال اطلاعات است، را تولید می‌کند.
این شرکت دانش بنیان فنی، مهندسی در سال 1390 تأسیس شد و پروژه‌های مهندسی متعددی را اجرا کرد. محصولات این شرکت در کارخانجات، صنایع آب و فاضلاب، نیرو، غذایی، آزمایشگاهی و کشاورزی کاربرد دارند.در این شرکت تولید و پیاده‌سازی پروژه‌های اتوماسیون، ابزاردقیق و تله‌متری، طراحی سیستم‌های کنترلی، سیستم‌های قدرت، موتور و مبدل‌های الکترونیک قدرت، شارژها و ایستگاه‌های شارژ خودروی برقی و تأمین تجهیزات مربوطه انجام می‌شود.
کاربردهای متعدد یک محصول دانش‌بنیان؛ از ایستگاه مترو تا بیمارستان
موسی آیتی، رئیس هیات مدیره این شرکت دانش‌بنیان در ارتباط با فعالیت این مجموعه می‌گوید: «در حوزه الکترونیک قدرت کار می‌کنیم و زیر حوزه انتخابی ما در خصوص باتری و ذخیره ساز انرژی بر اساس باتری است. با گسترش تکنولوژی، اکثر تجهیزات الکترونیکی داخل خود باتری دارند و در سیستم‌های صنعتی هم در جاهای مختلف باتری داریم. به عنوان مثال در ایستگاه‌های مختلف مترو، محلی به نام باتری‌خانه است که تعداد زیادی باتری‌های بزرگ در آن قرار می‌گیرند و در شرایط اضطراری برق را تأمین می‌کنند. در اماکن دیگر نیز نظیر بیمارستانها باتری‌خانه داریم و تمام اماکنی که اتاق سرور داریم، داخل آن باتری خانه دارند. در صنایع پالایشگاه‌ها ممکن است تا 12 باتری خانه در جاهای مختلف پالایشگاه وجود داشته باشد. این باتری خانه کاربردهای مختلفی دارد و برای این که بتواند در زمان قطع برق، خوب کار کند باید دائم چک شوند. عموما یک اپراتور با استفاده از یک دستگاه به نام تستر امپدانس باتری، این باتری‌ها را تست و مقاومت داخلی آنها را اندازه گیری می‌کند و این اطلاعات را روی برگه می‌نویسد. همه باتری‌ها باید سالم باشند. این کار به صورت دستی انجام می‌شود. تجهیزی که لازم دارد تستر امپدانس باتری است که ما طراحی کردیم و ساختیم. از سال 1397 این تجهیز را ساختیم و نمونه های اولیه آن را سال 1399 تولید کردیم و مدام روی آن کار کرده و آن را به روز می‌کنیم که محصول دانش بنیان نوع یک است.»
چگونه یک تست در تأمین برق در شرایط اضطراری نقش دارد؟
تست امپدانس باتری یک روش برای جلوگیری از خرابی انواع مختلف باتری و همچنین باتری های یو پی اس (UPS) است. تست امپدانس در باتری‌ها باعث شناسایی علائم اولیه خرابی در هر سلول باتری، بصورت جداگانه می‌شود.جایگزین کردن کل باتری‌ها در یک سیستم برق اضطراری با توان بالا بسیار پر هزینه است. با انجام تست سالانه امپدانس باتری UPS، هر سلول باتری بصورت جداگانه مورد آزمایش قرار می‌گیرد. این کار باعث می‌شود هر سلول ضعیف یا خراب شناسایی شود که منجر به هزینه تعویض بسیار کمتری در مقایسه با هزینه تعویض کل باتری‌های یو پی اس می‌شود.تست امپدانس همچنین در مواردی استفاده می‌شود که باتری‌ها را نمی‌توان برای تست از محل نصب آنها جدا کرد مثل سیستم‌های برق اضطراری که پشتیبانی از برق اماکن زیرساخت را بر عهده دارند.
کاربرد دیگر این محصول در نیروگاه‌های خورشیدی است
به گفته این فعال فناور نیروگاه‌های خورشیدی در کشور در حال گسترش هستند و یکی از کاربردهای مهم این دستگاه این است که در نیروگاه‌های خورشیدی که به شبکه وصل نیستند و تعداد زیادی باتری دارند، چنین تجهیزی در آنجا هم کاربرد دارد.
اضافه کردن امکانات جدید توسط شرکت دانش‌بنیان به دستگاه تست باتری
آیتی در ارتباط با محصول ساخت این شرکت می‌گوید: «ما یک سری امکانات به این دستگاه اضافه کردیم که کاربر راحت تر انجام دهد. مثلا باتری‌هایی که در بازار ایران است از قبل در این دستگاه تعریف کردیم.کاربر اطلاعات باتری را می‌دهد، انتخاب می‌کند و اطلاعاتش اتوماتیک لود می‌شود. لازم نیست کاربر اطلاعات را به صورت دستی وارد کند. هر باتری را که تست می‌کند دستگاه تولیدی ما یک کلیدی دارد که خود به خود تمام اطلاعات داخل دستگاه ذخیره می‌شود یعنی لازم نیست کاربر آن را بنویسد. پس ما این فرایند را خودکار کردیم. علاوه بر این یک اپلیکیشن هم برای موبایل نوشتیم که مستقیما می‌تواند این اطلاعات را به آن اپلیکیشن هم بفرستد. یعنی یک باتری را خوانده و یک کلید را زده و اطلاعات هم در دستگاه و هم موبایل ذخیره می‌شود و می‌توان از آن پرینت گرفت.»
برتری‌های این محصول نسبت به مشابه خارجی
این فعال فناور در ارتباط با دانش فنی این دستگاه می‌گوید: «این دستگاه خیلی جمع و جور و کوچک و در عین حال خیلی دانش می‌خواهد و طراحی ساخت آن هم خیلی زمان برد. قبل از تولید ما نمونه داخلی نداشته است و نمونه‌هایی از آمریکا و ژاپن وارد می‌شود که دستگاه ما با قیمت هفتاد درصد آنها و با امکانات بیشتری مثل ذخیره‌سازی مستقیم، داشتن اپلیکیشن موبایلی و اتصال مستقیم به کامپیوتر است. ضمن این که داخل آن کارت حافظه میخورد و زبان فارسی هم دارد. یعنی هم دانش فنی را که نداشتیم، کسب کردیم هم با توجه به نیاز خودمان امکانات اضافی را روی آن قرار دادیم.»به گفته آیتی، این محصول چون دانش بنیان بود، وام خُرد معاونت علمی شامل آن شد که برای توسعه این محصول استفاده شد.
بازار فروش و صرفه جوی ارزی
این فعال فناور می‌گوید: «در بحث بازار فروش همه صنایع بزرگ به این محصول نیاز دارند. به پالایشگاه و خود شرکت‌های باتری سازی فروختیم اما جای کار زیاد دارد. کشش بازار بیش از این است.از طرفی این محصول در کشور به صورت مدام در همه صنایع استفاده می‌شود. به طور کلی حداقل در سال حدود هزار عدد لازم است. ما این ظرفیت تولید را داریم، اما خیلی کمتر از این (تقریبا 5 درصد)تأمین کرده‌ایم. علی‌رغم این که برگه کالیبراسیون دارد و از نظر دقت مشابه خارجی است اما بیشتر مصرف‌کننده‌ها، همان خارجی را تهیه می‌کنند. چون شناخته شده‌تر است.»
چالش‌ها و مشکلات
به گفته آیتی، تولید این دستگاه با چالش‌های فنی متعددی مواجه بود. حتی کابل‌کشی آن هم با چالش مواجه بود اما الان مهمترین مسئله این است که این محصول را باید مدام به روزرسانی کرد و برای آن نیاز به حمایت است. از طرفی هم این محصول با چالش فروش و بازار مواجه است که نیاز به حمایت دارد.
افزایش طول عمر باتری با سامانه دانش‌بنیان
رئیس هیئت مدیره این شرکت دانش‌بنیان در ارتباط با محصول دیگر مرتبط با این دستگاه می‌گوید: «سامانه‌ پایش و مدیریت باتری( BMS) را طراحی کردیم که در دنیا متداول است و بومی آن موجود نبود. این سامانه بردی دارد که روی هر سلول باتری متصل می‌شود و یک بُرد اصلی هم دارد که روی تابلوی برق نصب می‌شود.اطلاعات تمام سلول‌های باتری (ولتازها و جریانها) اتوماتیک خوانده می‌شوند و به بُرد اصلی ارسال شده و آن برد اصلی تمام محاسبات و گزارشها را اتوماتیک طراحی می‌کند و به اپراتور نیازی نیست. یعنی علاوه بر این که امپدانس را اندازه می‌گیرد و تشخیص می‌دهد باتری سالم یا خراب است ولتاژ و جریان و دمای باتری را نیز اندازه می‌گیرد. شارژ داخل باتری را اندازه می‌گیرد. میزان سلامت باتری را اندازه می‌گیرد و به شارژر و یو پی اس هم وصل میشود که آنها را نیز کنترل می‌کند که باتری‌ها، مدیریت‌شده شارژ شوند و این باعث می‌شود طول عمر باتری‌ یک و نیم تا 5 برابر زیاد شود.در واقع محصول اول دستگاهی است که کاربر در دست می‌گیرد اما محصول دوم یک سامانه است و در واقع کامل شده آن است. نرم افزار و اپلیکیشن هم دارد. ما این محصولات را تجاری کرده و به فروش رساندیم. این سامانه را در پست برق منطقه‌ای هم نصب کردیم و مشتری آن دولتی است(بیشتر پست‌های برق و پالایشگاه‌ها) اما برای بازار جای کار دارد.»