Німецькі вчені придумали, як виготовляти акумулятори для електрокарів швидше і краще

На проведення випробувань у фахівців Рейнсько-Вестфальського технічного університету Ахена пішло понад три роки, пише interestingengineering.com. Результатом став дослідницький проект PEAk-Bat. Розробку структурних акумуляторних систем електромобілів вдалося прискорити за рахунок інтеграції передових інженерних рішень. Тут дуже стали в пригоді штучний інтелект і цифрове моделювання: така вдосконалена інтеграція допомагає значно скоротити цикли розробки, знизити витрати і підвищити щільність енергії акумуляторів.

Новий підхід до батарей електромобілів

Замість того, щоб звично розглядати акумулятор як окрему частину рами транспортного засобу, німецькі дослідники застосували новий підхід. Вони використовували конструкцію "модуль-шасі", в якій акумулятор інтегрований у транспортну конструкцію.

У результаті такого несподіваного експерименту об'ємну густину енергії вдалося збільшити більш ніж на 10%, а гравіметричну густину енергії — більш ніж на 15%.

Експерти з Рейнсько-Вестфальського технічного університету залучили партнерів — зокрема, знаменитого автовиробника Ford і лазерну компанію Trumpf, — і з їхньою допомогою побудували 10 кузовів транспортних засобів із вбудованими структурними акумуляторними системами.

Ці прототипи були ретельно оцінені фахівцями, а результати імітаційного моделювання потім знайшли підтвердження і в реальних випробуваннях.

Акумулятори на базі ШІ

Головною фішкою проєкту стало використання ШІ для ранньої перевірки. Вчені створили кілька цифрових моделей для перевірки безпеки, структурної цілісності та теплових характеристик систем. Потім вони підтвердили їхню точність шляхом фізичних випробувань.

Такий підхід, орієнтований на віртуалізацію, помітно скоротив кількість необхідних реальних тестів, на які зазвичай йде багато сил і часу. Команда вважає, що використання ШІ для ранньої перевірки допомагає швидше виявляти проблеми й оптимізує весь процес розробки.

Фахівці налаштовані оптимістично — вони розраховують, що настільки багатообіцяюче зростання щільності енергії в рамках їхнього проєкту, а також можливість якнайшвидше вивести його на ринок можуть допомогти автовиробникам уже в найближчому майбутньому надати споживачам технології електромобілів наступного покоління.

Раніше стало відомо, що батарея CATL забезпечить прорив для електрокарів. Йшлося про серію акумуляторів Shenxing Pro. До неї увійшли дві моделі: одна — з терміном служби 12 років (приблизно 1 млн кілометрів пробігу), та інша — з надшвидкою зарядкою, що забезпечує запас ходу в 478 км лише за 10 хвилин.