Švedski raziskovalci našli rešitev za daljšo trajnost baterij v električnih avtomobilih

Razlike v proizvodnji in neenakomerno staranje povzročajo, da nekatere celice v baterijskem sklopu hitreje izgubljajo zmogljivost. Pri klasičnih fiksnih vezavah to pomeni, da mora celotno vozilo svoje delovanje prilagoditi celici, ki je v najslabšem stanju. Raziskovalci to primerjajo s skupino pohodnikov, povezanih z vrvjo, pri kateri se mora celotna skupina premikati s hitrostjo najpočasnejšega člana.

Nova sistemska rešitev, imenovana »prilagodljivi« oziroma »rekonfigurabilni baterijski sklopi«, omogoča spreminjanje povezav med celicami ali njihovimi skupinami s pomočjo stikal in krmilnih sistemov. Ko posamezna celica začne omejevati delovanje, jo sistem preprosto izloči iz vezja, preostanek baterijskega sklopa pa lahko nemoteno deluje naprej. Podatki kažejo, da lahko idealiziran nadzor na ravni posameznih celic podaljša življenjsko dobo baterije za več kot 20 odstotkov pri visokonapetostnih vozilih. V praksi bo verjetneje uporabljen nadzor na ravni skupin celic, kar poenostavi strojno opremo, vendar prinaša nekoliko manjši učinek.

Rezultati modeliranja za električni avtomobil z baterijo zmogljivosti 80 kWh, ki letno prevozi 12.000 kilometrov, kažejo, da bi se potreba po zamenjavi baterijskega sklopa lahko zamaknila za približno 14 mesecev. Če bi bilo običajno baterijo treba zamenjati po desetih letih, bi prilagodljiva arhitektura enako stopnjo izrabljenosti dosegla šele po približno enajstih letih. Ker so prednosti izrazitejše pri večjem številu zaporedno vezanih celic, je tehnologija še posebej zanimiva za visokonapetostna vozila z dolgim dosegom in električna tovorna vozila.

Tehnološko-ekonomska analiza kaže, da se dodatna naložba v stikala in krmilno elektroniko lahko povrne. Sistem je ekonomsko upravičen, če dodatni proizvodni strošek ne preseže približno 7 odstotkov in vozilo letno prevozi manj kot 12.150 kilometrov.