Исследование показало, что для увеличения срока службы аккумуляторов электромобилей достаточно небольшой подзарядки с помощью искусственного интеллекта, что приводит к значительному увеличению на 23%.

Технология зарядки аккумуляторов электромобилей всегда должна была находить правильный баланс между скоростью зарядки и сроком службы батареи. Если скорость зарядки слишком высока , это приводит к износу батареи. Если же зарядка слишком медленная, это никого не устраивает.

Исследователи Мэн Юань из Университета Виктории в Веллингтоне и Чанфу Цзоу из Технологического университета Чалмерса в Швеции, возможно, нашли решение этой давней проблемы, используя метод искусственного интеллекта, называемый глубоким обучением с подкреплением, и результаты весьма обнадеживающие.

В их исследовании, опубликованном в журнале IEEE Transactions on Transportation Electrification, представлена ​​новая система зарядки на основе искусственного интеллекта, которая обучается быстро заряжать батарею, активно защищая при этом ее долговременное работоспособность.

Чем отличается эта новая система зарядки на основе искусственного интеллекта?

Система использует метод машинного обучения под названием TD3, что означает, что ИИ обучается методом проб и ошибок на основе тысяч смоделированных сеансов зарядки. Ее отличие заключается в том, что она адаптирует свою стратегию зарядки в зависимости от степени износа батареи.

Большинство традиционных зарядных устройств используют фиксированный режим работы. Они начинают с полной мощности и постепенно снижают её по мере того, как батарея достигает своей полной ёмкости. Проблема в том, что этому режиму всё равно, новая батарея или она прошла сотни циклов зарядки.

Новая стратегия зарядки на основе искусственного интеллекта обходит эту проблему, изучая взаимосвязь между состоянием батареи и максимально безопасным напряжением зарядки, а затем используя эту информацию для принятия более обоснованных решений в режиме реального времени.

Батарея держит заряд дольше?

В ходе моделирования с использованием реальной модели батареи предложенный метод увеличил срок службы батареи почти на 23% по сравнению со стандартными методами зарядки, достигнув 703 эквивалентных полных циклов по сравнению с всего 572 при обычной зарядке. Время зарядки также оставалось конкурентоспособным и составляло около 24 минут при 80% заряде.

Команда обучила всю систему на настольном компьютере потребительского класса с процессором Intel i5 и графическим процессором NVIDIA RTX 3060. Как отмечают исследователи, это «демонстрирует, что предложенная структура может быть эффективно обучена на широко доступном оборудовании без необходимости доступа к специализированным высокопроизводительным вычислительным кластерам».

Пока еще рано делать выводы, и этот метод нуждается в проверке вне рамок моделирования. Но если он окажется эффективным, более интеллектуальная зарядка может незаметно стать одним из самых значительных улучшений, которые получит ваш следующий электромобиль.