汽车电池数字孪生迎来统一框架——DIN SAE SPEC 91487《电动汽车电池数字孪生应用的术语、定义及特征》

汽车电池数字孪生在电动汽车中发挥着关键作用：数字孪生作为物理系统或过程的虚拟呈现，与实体电池实时关联，通过它不仅能追溯电池的来源、构成材料，还能借助该模型进行预测，比如电池的剩余寿命。此前，电池数字孪生的开发一直缺乏标准，而 DIN SAE SPEC 91487《电动汽车电池数字孪生应用的术语、定义及特征》的发布改变了这一局面。

该标准由管理与 IT 咨询公司 MHP 联合亚马逊云科技（AWS）及埃森哲共同制定，明确了电动汽车电池数字孪生应用的术语、特征及参考框架。这为相关开发工作提供了便利，也在国际范围内建立了通用语言。

循环经济需要透明的电池信息

电动汽车是欧盟实现碳中和的主要战略优先事项之一，仅道路运输就占欧盟总排放量的21.1%。但电动汽车电池的制造和回收也会产生排放。要对这些排放进行测量和比较，就需要掌握电池的相关信息。因此，欧盟电池法规已于2024年生效：该法规要求电池的相关信息，如来源、成分、寿命及二氧化碳足迹等更加透明。此外，2027年起，数字电池护照将在欧盟范围内强制推行。它记录了电池全生命周期的所有数据，以便对不同电池的可持续性和性能进行比较。

实现更高透明度和打造数字电池护照的关键在于：与实体电池实时关联的电池数字孪生。

数字孪生有哪些优势？

通过将数字孪生与对象或过程关联，不仅可以获取有关电池来源及所用材料的信息，还可以将实时数据与电池的状态、使用情况和环境影响相关联，进行预测并对电池性能开展数字化测试。例如，它可以更准确地预测和优化电池寿命。这有助于更高效地使用电池并加强循环经济。

孪生难得标准化：DIN SAE SPEC 91487 带来改变

为了简化电池数字孪生的开发，并确保在开发人员中建立统一的语言，标准的制定必不可少。为此，管理与 IT 咨询公司 MHP 联合亚马逊云科技及埃森哲共同制定了标准DIN SAE SPEC 91487《电动汽车电池数字孪生应用的术语、定义及特征》。在该标准中，欧洲汽车制造商、供应商及研究机构能找到诸如术语定义、特征说明以及电动汽车电池分类方法等内容。这种标准化不仅简化了电池数字孪生的构建，还为技术进步和国际合作提供了便利。

该标准的一个核心要素是成熟度模型，它描述了四个开发阶段：

—第 1 级：静态基础数据，如设计和材料。

—第 2 级：通过物联网传感器获取的实时数据（如温度、充电周期）。

—第 3 级：基于人工智能的状态及剩余寿命预测。

—第 4 级：用于持续优化的自学习模型

美国汽车工程师学会（SAE International）是一个由来自航空航天、汽车和商用车行业以及美国技术监管机构的128,000多名工程师和专业人员组成的全球性组织，它的参与将为新标准进一步推动为全球认可的ISO标准奠定基础。