Idaho National Laboratory pracuje nad superszybkimi ładowarkami wykorzystującymi uczenie maszynowe

Naukowcy z Idaho National Laboratory pracują nad prototypem superszybkiej ładowarki do samochodów elektrycznych, która wykorzystuje uczenie maszynowe oraz inne zaawansowane analizy. Celem jest skrócenie czasu ładowania akumulatora bez narażania samochodu na usterki. Superszybkie ładowarki do samochodów elektrycznych mają warunkować rozwój nowoczesnej motoryzacji. 

Superszybkie ładowarki do samochodów elektrycznych – trwają badania

Teoretycznie przyspieszenie procesu ładowania może prowadzić do uszkodzenia akumulatora i tym samym wpływać na jego żywotność. Przy obecnej technologii wydaje się zatem niemożliwe, aby skrócić czas ładowania do kilku minut. Jak wskazują naukowcy, pracę ładowarek można przyspieszyć poprzez przyspieszenie migracji jonów litu. Czasami jednak przechodzą one z katody do anody. Wówczas gromadzi się lit metaliczny, który może prowadzić do awarii.

Zobacz także: Siemens i MAHLE łączą siły, aby opracować bezprzewodowe ładowarki elektryków

Rozwiązaniem, nad którym pracują naukowcy, jest dostosowanie protokołu ładowania w celu zoptymalizowania prędkości czy jednoczesnym uniknięciu uszkodzenia samego akumulatora. Jednak opracowanie optymalnych protokołów wymaga ogromnego zbioru danych na temat wpływu różnych metod na żywotność, wydajność i bezpieczeństwo tych urządzeń.

Jak zwiększyć szybkość ładowania bez awarii akumulatora?

Zmiennymi analizowanymi w badaniach są konstrukcja i stan akumulatorów. Brana jest pod uwagę również możliwość zastosowania konkretnego protokołu ładowania przy dostępnej infrastrukturze sieci elektroenergetycznej.

Dr Eric Dufek reprezentujący Departament Magazynowania Energii i Transportu Elektrycznego Idaho National Laboratory, powiedział:

Szybkie ładowanie jest kluczem do zwiększenia zaufania konsumentów i ogólnego przyjęcia pojazdów elektrycznych. Dzięki temu ładowanie pojazdu byłoby bardzo podobne do tankowania na stacji benzynowej.

Eric Dufek wchodzi w skład zespołu, który wykorzystuje techniki uczenia maszynowego do opracowania unikalnych protokołów ładowania. Naukowcy wprowadzili dane o stanie akumulatorów podczas ich cykli ładowania i rozładowywania. Następnie chcą przewidywać czas i sposób, w jaki akumulatory ostatecznie ulegną awarii.

Naukowiec dodaje:

Znacznie zwiększyliśmy ilość energii, która może przejść do ogniwa baterii w krótkim czasie. Obecnie obserwujemy, że akumulatory ładują się do ponad 90 procent w ciągu 10 minut bez powlekania litem lub pękania katody.

Trwają prace nad rozszerzeniem technologii i zwiększeniem efektywności. Zasilanie rozładowanego akumulatora do 90% pojemności w 10 minut oznacza, że cały pojazd może zostać naładowany w ok. 30 min.

Zobacz także: Świat potrzebuje dodatkowych 10 bln USD, aby złagodzić zmiany klimatyczne

Brak infrastruktury ładowania dla wielu stanowi największy minus samochodów elektrycznych. Wobec tego zakup samochodu już na wstępie wiąże się z obawami o dostępność niezbędnego sprzętu (Więcej: Elektryki w Polsce. Powolny rozwój infrastruktury niepokoi oraz Elektryków przybywa, ładowarek niekoniecznie. Polska niechlubnym liderem zestawienia).

ZIGGY – mobilna stacja ładowania elektryków projektu amerykańskich inżynierów