Daugelis žmonių, turinčių elektrinį automobilį, dviratį ar paspirtuką, yra pastebėję, kad prietaisų skydelyje rodomas akumuliatoriaus įkrovos lygis ar likęs nuvažiuoti atstumas ne visada yra tikslus. Kartais skirtumas tarp rodomos ir realios įkrovos gali siekti net keliolika procentų.
Tai gali sukelti nemalonių netikėtumų kelionės metu, ypač jei baterija išsikrauna greičiau, nei tikėtasi. Šiuolaikinės baterijų valdymo sistemos apskaičiuoja įkrovos lygį keliais būdais, tačiau visi jie turi trūkumų. Vienas būdas yra suskaičiuoti, kiek energijos į bateriją patenka ir kiek jos išeina. Deja, laikui bėgant susidaro klaidos, kurias gali lemti temperatūra, darbo sąlygos ar pats baterijos senėjimas.
Kitas būdas yra matuoti įtampą. Tačiau įtampa priklauso ne tik nuo įkrovos, bet ir nuo apkrovos bei temperatūros, todėl rezultatai būna netikslūs. Be to, daugumos šiuolaikinių baterijų įtampos pokyčiai vidutiniame įkrovos lygyje yra labai maži. Tai reiškia, kad net menkas įtampos svyravimas gali reikšti didelį realų energijos pokytį.
Naujas Kinijos tyrėjų sprendimas
Huaiyin technologijos instituto mokslininkai sukūrė metodą, kuris leidžia nustatyti akumuliatoriaus įkrovos lygį net 98,4 procento tikslumu. Jie sukūrė specialų modelį, kuris akumuliatoriaus viduje vykstančius procesus lygina su skysčio ir dujų judėjimu. Tai leidžia tiksliau įvertinti, kiek energijos baterijoje iš tikrųjų yra.
Šį modelį jie sujungė su išmaniu algoritmu, vadinamu dvigubu Kalmano filtru. Jis nuolat stebi akumuliatoriaus būklę ir prisitaiko prie pokyčių, pavyzdžiui, kai baterija sensta ar kai pasikeičia darbo sąlygos.
Ką tai reiškia vairuotojams
Bandymų metu ši sistema galėjo labai greitai ištaisyti net dideles klaidas. Net jei pradžioje rodmenys buvo netikslūs per pusę, per kelias sekundes jie tapo beveik visiškai tikslūs. Be to, net senesnių, nusidėvėjusių baterijų rodmenys išliko patikimi, o temperatūros svyravimai nebedarė didelės įtakos.
Tai reiškia, kad ateityje elektromobilių savininkai galės tiksliai žinoti, kiek energijos liko, geriau planuoti keliones ir įkrovimą. Tokia technologija taip pat gali būti naudinga energijos saugojimo sistemose, kuriose svarbi kiekviena kilovatvalandė.
Lengvas pritaikymas
Svarbu ir tai, kad ši technologija nereikalauja galingos įrangos, todėl ją būtų galima įdiegti ir į esamas baterijų sistemas. Tyrėjai planuoja pritaikyti šį metodą įvairių tipų baterijoms, todėl jis gali būti naudojamas ne tik automobiliuose, bet ir kitose srityse.
Jeigu ši naujovė pasiteisins realiomis sąlygomis, ji gali tapti nematomu, bet labai svarbiu pagalbininku, kuris užtikrins, kad mūsų elektrinės transporto priemonės rodytų tikrą ir patikimą informaciją apie akumuliatoriaus būklę.
