Bilim insanları nihayet bir EV'yi (Elektrikli Araç) 10 dakikadan daha kısa sürede nasıl şarj edeceklerini buldular.

Bilim insanları nihayet bir EV'yi (Elektrikli Araç) 10 dakikadan daha kısa sürede nasıl şarj edeceklerini buldular.

Benzin depolarını doldurmak sadece beş dakika sürebilir. Buna karşılık, bir EV şarj cihazına bağlı elektrikli araçların şarj olması 15 ila 30 dakika arasında sürebilir. Bu, birçok bilim adamının ve otomotiv uzmanının düzeltmeye çalıştığı bir sorun.

Ph.D.'den Eric Dufek bir basın açıklamasında, "Hızlı şarj, tüketici güvenini artırmanın ve elektrikli araçların genel olarak benimsenmesinin anahtarıdır" dedi. “Araç şarjının bir benzin istasyonunda doldurulmasına çok benzer olmasını sağlar.”

Bu amaçla, Dufek ve araştırma grubu kısa süre önce Chicago'daki American Chemical Society'de 10 dakikalık şarj yöntemi için tasarım planlarını sundu. Bu süper hızlı elektrikli doldurma, pillere zarar vermeden farklı EV türlerine hızla güç sağlamak için uygulandı. Umut, bu teknolojik ilerlemenin Başkan Biden'in 2030 yılına kadar satılan tüm ABD araçlarının yarısının elektrikli veya hibrit olduğu hedefini güçlendirmeye yardımcı olabileceğidir.

Daha hızlı EV şarjı neden önemlidir?

Tüketici Raporları, "insanların EV'leri nasıl algıladıklarını ve potansiyel satın alma engellerini" belirlemek için farklı yerlerden, etnik kökenlerden ve geçmişlerden 8.027 Amerikalı ile anket yaptı. Teşvik edici haber, katılımcıların üçte birinden fazlasının tamamen elektrikli bir araç satın almayı düşüneceklerini söylemesiydi. Ankete katılanların tereddüt bildirmelerinin en önemli nedeni, tam şarjda lojistik ve izin verilen mesafeyi şarj etmekti. Hızlı elektrik dolumları bu algıları değiştirmeye yardımcı olabilir.

Hızlı EV şarjı ile ilgili sorun

Çoğu EV'nin şarj edilmesinin birkaç dakika sürmesinin nedeni, bir elektrik yükünü lityum iyon pillere sıkıştırmanın hızla sorunlara neden olabilmesidir. American Chemical Society, şarj olurken lityum iyonlarının lityum iyon pillerin bir tarafındaki katottan diğer tarafındaki anoda geçtiğini bildiriyor. Lityum iyonlarını hızlandırmak şarj süresini azaltabilir, ancak sırayla, geçiş yapmayan iyonlardan lityum birikmesine neden olabilir. Bu konsantrasyon birikerek zararlı katot aşınmasına ve olası erken pil arızasına yol açabilir.

Bu tür arızalar yaygın olmasa da, olur. Garanti dışı kalan bir EV'yi tamir etmenin maliyeti, potansiyel alıcıları korkutmak için fazlasıyla yeterli olabilir. Tüketici Raporları tarafından ankete katılanların yarısından fazlası, hem bir EV satın alma hem de/veya bakım maliyetlerinin satın almanın önündeki engeller olduğunu belirtti. Ana elektrikli bileşenlerin arızalanması bazen yeni bir arabanın kendisinden daha pahalıya mal olabilir. Kullanılmış Tesla pil paketleri için Ebay listeleri genellikle 30.000 doların üzerindedir.

EV şarj çözümü

Bu hassas dengeyi ele almak için Dufek ve Idaho Ulusal Laboratuvarı'ndaki ekibi, şarj cihazlarına lityum iyon pillerin durumu hakkında "öğretmek" ve her bir pil için farklı şarj protokolleri oluşturmak için makine öğrenimi tekniklerini kullandı. Bu öğretim algoritmalar aracılığıyla geldi, bilgisayarları, pil şarjının kalitesini ve varsa eskime veya bozulma miktarını belirtmek için 20.000 ila 30.000 veri noktasını analiz edecek şekilde eğitti. Araştırmacılar daha sonra yeni pillere uygulanan “yeni protokolleri belirlemek ve optimize etmek için” bu verileri girdiler. Ve işe yaradı.

Dufek, “Bir pil hücresine kısa sürede girebilecek enerji miktarını önemli ölçüde artırdık” dedi. "Şu anda, lityum kaplama veya katot çatlaması olmadan pillerin on dakika içinde %90'ın üzerine çıktığını görüyoruz."

Araştırma ekibi, hızlı lityum iyon şarjını optimize eden daha verimli yöntemler geliştirmek için çalışmaya devam etmeyi planlıyor. Dufek, nihai hedefin elektrikli araçların şarj istasyonlarına güç gereksinimlerini "söyleyebilmesi" olduğunu ve böylece meyve suyunun yalnızca birkaç dakika içinde güvenli bir şekilde teslim edilebilmesi olduğunu söyledi.

Kaynak: The Manual