Производителей батарей для электромобилей уличили в занижении сроков их работы

Американские химики проанализировали параметры эксплуатации литиевых аккумуляторов для электромобилей при помощи системы ИИ и обнаружили, что существующие подходы для оценки скорости их износа занижают сроки их работы примерно на 38%. Об этом сообщила пресс-служба Стэнфордского университета.

«Оказалось, что мы тестировали батареи для электромобилей неправильным образом. Аналог обычного цикла использования батарей с частым торможением и ускорением электромобилей и остановками на пути позволяет значительно продлить сроки их работы по сравнению с теми оценками, на которые указывают общепринятые тесты для аккумуляторов», — пояснила доцент Стэнфордского университета (США) Симона Онори, чьи слова приводит пресс-служба вуза, сообщает ТАСС.

Онори и ее коллеги пришли к такому выводу при анализе того, как менялись свойства 92 различных марок литиевых батарей, которые сейчас используются для снабжения энергией электромобилей, продаваемых на рынке в США, на протяжении двух лет эксплуатации. Для проведения подобных расчетов ученые создали систему машинного обучения, которая отслеживала то, как различные параметры работы и особенности эксплуатации автомобилей влияли на сроки работы и скорость деградации аккумуляторов.

Эти расчеты неожиданно указали на то, что многие факторы, которые в прошлом считались незначительными или негативно влияющими на состояние аккумуляторов, на самом деле помогают продлить сроки их работы. В частности, ученые обнаружили, что резкие ускорения электромобилей не ускоряют, а замедляют деградацию аккумуляторов, а также раскрыли неожиданно важную роль низкочастотных импульсов тока в этом процессе.

Когда ученые учли все ранее неизвестные особенности в работе батарей, они обнаружили, что реальные сроки работы аккумуляторов для электромобилей можно продлить на 38% по сравнению с рекомендациями производителей литиевых батарей. При этом химики обнаружили, что многие из этих факторов сами по себе исполняются в процессе эксплуатации электромобилей рядовыми потребителями.

«Долгое время мы считали, что ключевую роль в износе батарей играют циклы разряда и заряда, а не время. Это так для электробусов и грузовиков, которые находятся в дороге фактически круглосуточно, однако для потребительских электромобилей ключевую роль в старении их аккумуляторов играет время, а не появление дефектов в результате заряда и разряда этих литиевых батарей», — подытожил научный сотрудник Стэнфордского университета (США) Алексис Гейслин, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Современные аккумуляторы состоят из трех частей — катода, анода и электролита. Как правило, мощность батареи напрямую зависит от состава и структуры катода, а их долговечность — от того, как сильно разрушается материал электролита и катода при циклах разряда-заряда. Подобные соображения заставляют ученых активно работать над созданием новых катодных материалов, которые превосходили бы предшественников по долговечности и емкости.