Elektromobilių akumuliatoriai dažnai tampa silpniausia transporto priemonių grandimi. Būtent jie pradeda kelti rūpesčių po kelerių naudojimo metų ir tai ne tik erzina vairuotojus, bet ir stabdo visą transporto elektrifikaciją.
Be to, akumuliatorių keitimas reiškia didelį resursų švaistymą ir papildomą poveikį aplinkai. Mokslininkai iš Upsalos universiteto Švedijoje pasiūlė sprendimą, galintį pakeisti šią situaciją.
Jie sukūrė dirbtinio intelekto modelį, kuris leidžia daug tiksliau prognozuoti baterijų senėjimo procesus. Naujas metodas užtikrina iki septyniasdešimties procentų didesnį tikslumą vertinant akumuliatoriaus sveikatą ir tarnavimo laiką.
Tai reiškia, kad vairuotojai galės sulaukti patikimesnių įspėjimų, o gamintojai, tai vertingų įžvalgų, kaip kurti ilgaamžes baterijas. Tokia pažanga gali reikšti svarbų žingsnį link tvaresnio transporto.
Naujas metodas
Tyrėjų komanda, vadovaujama profesoriaus Danieliaus Brandelio ir Vendi Guo, pasirinko kitokį kelią. Vietoje paprastų matematinių modelių jie sukūrė detalų cheminių procesų akumuliatoriaus viduje vaizdą. Tai buvo įmanoma tik dėl daugybės bandymų, atliktų kartu su Alborgo universitetu Danijoje.
Sukurtas modelis remiasi skaitmeninio dvynio principu. Jam pakanka vos kelių sekundžių įkrovimo duomenų, kad galėtų prognozuoti baterijos būklę. Sprendimas išbandytas įvairiomis sąlygomis, tai nuo greito įkrovimo iki šalto klimato.
Pagrindinės įžvalgos
Analizės metu nustatyti trys svarbūs parametrai, turintys didžiausią įtaką baterijos degradacijai. Tai difuzijos koeficientas, dalelių spindulys ir elektrodo storis. Būtent jie lemia, kaip greitai mažėja akumuliatoriaus talpa.
Naujas modelis pranoksta ankstesnius metodus, nes sveikatos būklę prognozuoja šešiasdešimt penkiais procentais tiksliau, o tarnavimo laiką, tai beveik septyniasdešimčia. Be to, sistemos apmokymas trunka vos vieną sekundę, tad ją galima lengvai integruoti į dabartines valdymo sistemas.
Nauda vartotojams ir gamintojams
Vartotojai gaus tikslesnius perspėjimus ir rekomendacijas dėl įkrovimo įpročių. Gamintojams ši sistema suteiks gaires, kaip kurti patikimesnius akumuliatorius. Didelis privalumas tas, kad užtenka trumpų įkrovimo duomenų, todėl nereikia kaupti pilnų naudojimo profilių. Tai padeda išlaikyti vairuotojų privatumą.
Tyrimas publikuotas prestižiniame mokslo žurnale, kas patvirtina jo patikimumą. Nors dar reikia realių bandymų, ši technologija gali tapti vienu iš kertinių žingsnių spartinant elektromobilių plitimą ir sprendžiant jų patikimumo problemas.
