Challenge

Desarrollar una tecnología de batería basada en zinc para aplicaciones de almacenamiento de electricidad industriales de gran tamaño y ampliar su línea de productos para aumentar la capacidad de almacenamiento.

Solution

Incorporar las soluciones SOLIDWORKS® Simulation Premium para el análisis estático no lineal, dinámico no lineal y dinámico lineal, SOLIDWORKS Flow Simulation para el análisis de dinámica de fluidos computacional (CFD) y SOLIDWORKS PDM (gestión profesional de datos de productos) a su implementación de SOLIDWORKS existente.

Results

  • Reducción del proceso de desarrollo de varios años a 12 meses
  • Optimización del sistema de refrigeración con simulación
  • Obtención de la certificación UL
  • Se fijó el objetivo de aumentar la capacidad de fabricación en un 50 %

Eos Energy Enterprises, Inc. desarrolla soluciones que transforman la manera en que el mundo almacena la energía. La innovadora batería de zinc acuoso Znyth®  de la compañía se diseñó para superar las limitaciones de la tecnología convencional de iones de litio. Fabricada en EE. UU., la batería Zynth es el núcleo de los innovadores sistemas de Eos que proporcionan a los clientes una alternativa fiable de almacenamiento de energía. El sistema Eos aprovecha la química probada con materias primas no preciosas accesibles en un diseño duradero que se ha probado en implementaciones en el mundo real, ofreciendo resultados incluso con las temperaturas y condiciones más extremas.

 

Captura de pantalla de SOLIDWORKS que muestra el diseño de la batería de zinc de EOS

 

Aceleración del desarrollo

La compañía completó el proceso de I+D y lanzó su primer producto en 2016 utilizando el software de diseño CAD de SOLIDWORKS®. Los ciclos de desarrollo de productos de varios años eran la norma hasta la reciente adquisición y fusión con B. Riley Principal Merger Corp.

Nos enfrentamos al reto de hacer avanzar el producto y acelerar el desarrollo, lo que requirió arreglar todos nuestros dibujos y archivos, y rediseñar el contenedor que alberga las 144 baterías que almacenan la energía.

David Dubois
Jefe de ingeniería mecánica

Eos añadió SOLIDWORKS Simulation Premium para el análisis estático no lineal, dinámico no lineal y dinámico lineal, y SOLIDWORKS Flow Simulation para el análisis de dinámica de fluidos computacional (CFD) para aumentar el desarrollo de productos. La empresa también está implementando actualmente SOLIDWORKS PDM Professional.

Recursos relacionados

Renderizado de SOLIDWORKS de la batería de zinc de EOS con las puertas cerradas

 

Optimización de la eficiencia

Desde la incorporación de las soluciones de SOLIDWORKS Simulation y el comienzo de la implementación de SOLIDWORKS PDM, Eos ha acortado su ciclo de desarrollo de varios años a 12 meses, y ha alcanzado un 60 % más de producción gracias a la mejora del diseño y el rendimiento de su batería Gen 2.3. Además, la empresa ha avanzado en el desarrollo de su batería Gen 3, que aumenta la capacidad de almacenamiento del contenedor de 500 a 750 kWh.

Eos aprovechó SOLIDWORKS Simulation Premium y SOLIDWORKS Flow Simulation para optimizar el contenedor y los bastidores que sostienen las baterías dentro del contenedor rediseñado, así como para mejorar la eficiencia del sistema de refrigeración del sistema de almacenamiento que enfría las 144 baterías (que pesan unos 2720 kilos) dentro del contenedor de almacenamiento.

"El sistema de refrigeración empuja una columna de aire desde la fila inferior a la superior y hace girar el aire varias veces por minuto", explica Dubois. "La ejecución de una simulación de flujo reveló que el flujo de aire pasaba por alto algunas de las baterías, por lo que hicimos algunos cambios en el diseño para optimizar el flujo de aire y pudimos mejorar nuestro gradiente térmico de 24 a 7 °C, lo que supuso una mejora sustancial del rendimiento".

 

Preparación para el crecimiento

Dubois concluye: "Hemos mejorado el producto, hemos mejorado nuestros procesos y hemos mejorado nuestra documentación mediante el uso de soluciones de SOLIDWORKS. Si este mercado resulta ser tan grande como pensamos que será, nuestro negocio está preparado para un crecimiento explosivo".

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