Ny AI-teknik för att förbättra livslängden hos elbilsbatterier

Forskare vid Chalmers tekniska högskola har utvecklat en innovativ metod baserad på AI för att öka livslängden på elbilsbatterier med nästan 23 procent. Laddningstiden vid snabbladdning förblir nästan oförändrad.

Studien, ledd av Changfu Zou och Meng Yuan från Victoria University, fokuserar på en AI-lösning som justerar laddningen baserat på batteriets aktuella skick, istället för att använda en standardiserad laddningskurva vid varje tillfälle.

Vid snabbladdning utsätts batterier för slitage på grund av höga effekter och värme, vilket kan leda till degenerering av dess kapacitet. En av de största utmaningarna är litiumplätering, där metalliskt litium ansamlas på elektroderna.

– Vi visar att det går att ladda i stort sett lika snabbt som i dag, men med mycket mindre långsiktig degradering av batteriet, säger hon.

Forskarna har använt förstärkningsinlärning för att träna en AI-modell som självständigt lär sig att optimera balansen mellan kort laddningstid och minskat slitage. Enligt dem är skillnaden i laddtid marginell, med endast några sekunders variation jämfört med befintliga metoder.

– Dagens standardmetoder använder samma ström och spänning, oavsett batteriets ålder, vilket ökar risken för litiumplätering, säger hon.

Den föreslagna tekniken kan enkelt införas genom mjukvaruuppdateringar i befintliga batterihanteringssystem för elbilar.

– Vår studie visar att en intelligent justering av strömmen under laddningen, med hänsyn till batteriets elektrokemiska tillstånd, kan maximera både prestanda och livslängd, säger han.

Nästa steg innebär att testa tekniken på verkliga batterier utanför laboratoriemiljö. Forskarna hoppas att denna teknologi kan bidra till att göra elbilar mer hållbara och attraktiva över tid.