Новые алгоритмы усовершенствуют батареи электромобилей

Представьте, если бы батареи в электромобилях можно было менять так же легко, как батарейки в фонарике или фотокамере. Исследователи из Университета Калифорнии в Сан-Диего и специалисты местной инжиниринговой компании разрабатывают технологию, которая позволила бы сделать это.

M-BEAM

Американские инженеры предложили использовать вместо громоздких трудно вынимаемых батарей для электромобилей перезаряжаемые батареи из нескольких компактных сменных модулей. Исследователи уже опробовали новую технологию на 4-дверном Volkswagen Golf 2002 года выпуска.

Эта технология полностью меняет правила игры. Сама по себе идея может показаться простой, но ее реализация требует решения некоторых технических вопросов для повышения надежности и практичности системы, — говорит один из спонсоров проекта M-BEAM.

Сменные батарейные блоки могут также использоваться в качестве накопителей для солнечных установок и портативных генераторов энергии.
M-BEAM
Чтобы подтвердить жизнеспособность своей технологии, ученые совершат автопробег на машине со съемными перезаряжаемыми батарейными блоками. В пути автомобиль сделает несколько коротких остановок, только чтобы сменить батареи.

Это требует совершенно иного подхода к контролю батарейного питания. Зарядная емкость модулей увеличивается при параллельном подключении, что требует тщательного контроля блуждающего тока между модулями, — говорит руководитель исследовательской группы, профессор Раймонд де Каллафон из Инженерной школы Якобса при Калифорнийском университете в Сан-Диего (США).

Команда ученых разрабатывает алгоритмы оценки заряда и управления током для встраиваемого механизма, который является частью системы, контролирующей каждый батарейный модуль. Алгоритмы обеспечивают одновременную и слаженную работу всех батарейных блоков, которые отличаются по уровню заряда, химическому составу, возрасту и состоянию.

Свои выводы ученые представили в одном из научных журналов в рамках форума IFAC World Congress в Южной Африке. Краткое изложение материала предоставил ресурс PhysOrg.
M-BEAM
Исследователи считают, что перезаряжаемые съемные батарейные модули смогут решить многочисленные проблемы современных электромобилей. Горячая замена и объединение модулей батарей позволит увеличить запас хода, который у большинства электромобилей варьируется в пределах от 110 до 160 км на один заряд. По их словам, обычная зарядка занимает слишком много времени (от 4 до 12 часов), а быстрая, которая длится всего 30 минут, пропускает через батарею мощный ток, что сокращает срок ее службы и уменьшает безопасность.

По словам исследователей, стоимость электромобиля можно снизить на 10 000 долларов, если не встраивать в него батарейные модули, а сдавать их в аренду. Кроме того, более 40 процентов городских жителей испытывают неудобство от того, что их электромобили заряжаются от розетки, которую нельзя найти на обочине.

Еще съемные модули можно вынуть из автомобиля и перезарядить в доме. А совмещение разных типов накопителей позволяет снизить расход энергии и увеличить запас хода. Батарейные модули можно также использовать в домашней системе резервного хранения электроэнергии.

В настоящее время исследователи работают над уменьшением веса батарейных модулей. Так же как и другая система, эта требует развитой инфраструктуры. По мнению разработчиков, сменные модули должны быть доступны в любом магазине по всей стране.

Система управления батарейным питанием гарантирует защиту от поражения электрическим током. Ученые надеются, что новая разработка позволит изменить представление о мобильном хранении энергии для электрических транспортных средств.

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.