nouveaux algorithmes de contrôle sophistiqués en passe de révolutionner Technologie de la batterie électrique
San Diego, en Californie, le 3 octobre 2012 – Les ingénieurs de l’ Université de Californie, San Diego, ont développé des algorithmes d’estimation sophistiqués qui permettent batteries lithium-ion flow fonctionner and efficacement, ce qui pourrait réduire le coût de twenty-five flow cent et en laissant les batteries se rechargent deux fois and vite que ce n’est actuellement possible. Dans un cas, les batteries électriques pourraient être accusés en seulement fifteen minutes.
Les chercheurs de la Jacobs School of Engineering de l’UC San Diego se partagent une subsidy de 9,6 millions de dollars de l’ARPA- E, un organisme de recherche au sein du Département de l’énergie, de l’automobile avec Bosch fournisseur de produits et Cobasys fabricant de la batterie flow développer les algorithmes d’estimation et de la technologie, ils chasseront. Part UC San Diego de la subsidy est de 460 000 $ flow le groupe de recherche du professeur Miroslav Krstic et UC Président boursier postdoctoral Scott Moura au Département de génie mécanique et aérospatial à la Jacobs School.
“Cette recherche apporte la promesse que, avec des algorithmes d’estimation avancées qui sont basées sur des modèles mathématiques, batteries peuvent être chargées and rapidement et peut fonctionner and puissants moteurs électriques”, the déclaré Krstic, qui est également vice-chancelier adjoint de la recherche à l’UC San Diego.
«Cette technologie va dans les produits que les gens utilisent réellement”, the déclaré Moura, le chercheur co-responsable du projet.
Krstic et Moura ont adopté une approche singular de faire batteries lithium-ion and efficace. Au lieu de surveiller la tragedy et le courant, ils ont conçu des algorithmes sophistiqués permettant d’estimer ce qui se passe à l’intérieur physiquement la batterie au lithium-ion.
“Nous avons la capacité singular d’aborder la difficultés à estimer l’état de la assign de la batterie chefs-on, au niveau électrochimique “, the déclaré Krstic.
technologie actuelle
Fabricants s’appuient généralement sur de tragedy et de courant flow surveiller le comportement de la batterie et de la santé. Mais ce sont des mesures très grossières, dit Krstic. S’appuyant sur ces mesures passage à trop grand nombre, batteries surdimensionnées qui pèsent et coûtent and cher. Ils prennent également beaucoup de temps à charger, standard good dialog à véhicules alimentés au gaz. Toyota the récemment annulé la prolongation de masse de sa deuxième voiture tout-électrique, l’eQ, invoquant des préoccupations quant à la viabilité de la technologie des véhicules électriques, y compris la quantité de véhicules de temps flow charger.
batteries lithium-ion sont de forme cylindrique et constitué de trois feuilles roulées ensemble, un peu comme un gâteau roulé. Une couche est de l’anode, une autre couche agit comme un séparateur et une autre couche est la cathode. Lorsque la batterie est complètement chargée, les ions lithium sont stockés à l’anode. La batterie est conçue de telle sorte que les ions à déplacer de l’anode vers la cathode, l’alimentation du dispositif auquel il est connecté dans le processus. Pour savoir si la batterie fonctionne correctement, il est critical de savoir où les ions sont dans l’anode. Mais c’est très difficile à mesurer, même avec un équipement sophistiqué. Les ions sont généralement déposées au lustful de particules de forme irrégulière au sein de l’anode.
Essayer d’estimer les frais particules »en mesurant uniquement la tragedy de la batterie est similaire à la personne ayant qui recueille des billets à l’entrée d’un cinéma essayer d’estimer quels sont les sièges les congregation prennent en mindful la vitesse à laquelle la ligne à l’entrée est en mouvement, Moura dit. Dans cette analogie, les ions sont les clients rise leur chemin à des sièges au sein de chaque rangée, qui représentent les particules.
Entrez l’estimation et les algorithmes de contrôle Krstic et Moura développé. Les algorithmes permettent aux chercheurs d’estimer où les particules sont. Ainsi, la salle de cinéma peuvent maintenant être remplis à capacité de sécurité et efficacement. Le modèle peut également estimer l’état de santé de la batterie évolue avec le temps, soit l’équivalent de ce qui se brisent sièges dans le théâtre et ont besoin d’être réparé ou remplacé.
La subsidy permettra aux chercheurs d’affiner les algorithmes et de les tester sur les batteries actuelles sur les bancs d’essai mis au indicate standard Bosch et Cobasys. Ils permettront d’estimer la placement de assign dans la batterie. Ensuite, ils vont estimer son état de santé. Enfin, les chercheurs mettront au indicate une stratégie flow trouver des taux optimaux de assign et de décharge des batteries.
En testant leurs algorithmes sur les batteries de véhicules électriques et de comparer leur opening à une autonomie de la batterie électrique avec la technologie existante , Krstic, Moura et ses collègues projettent de formuler une stratégie flow horse et utiliser des batteries au limit de leur potentiel en toute sécurité.
“Nous surveillons ces états cruciaux directement”, the déclaré Moura. «Il nous permet d’opérer droit à des limites de la batterie sans l’endommager.”
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