A korlátozott hatótáv, a hosszú töltési szünetek és a kevés töltőpont még mindig sok autóst tart távol az elektromos autóktól. Az európai OPEVA projekt kilenc ország 35 partnerét fogta össze, hogy mesterséges intelligenciával, az energiafogyasztást figyelembe vevő szállítási útvonaltervezéssel és minden egyes cellát figyelő, okosabb akkumulátorkezeléssel oldja meg ezeket az aggodalmakat – a végén pedig te is kipróbálhatod, érdemes-e benzines autó helyett elektromosra gondolnod.
Sokan még mindig tétováznak, hogy vegyenek-e elektromos járművet. Az okok ismertek: attól tartanak, hogy az akkumulátor lemerül a következő töltőig (ez az úgynevezett hatótávszorongás), a töltés sokkal tovább tart, mint egy benzinkúti látogatás, a töltőhálózat pedig sok helyen még mindig hiányos. A kiszállító flottákat működtető cégeknél ugyanezek a gondok közvetlenül elvesztegetett időt és pénzt jelentenek.
Az uniós támogatású OPEVA projekt azt tűzte ki célul, hogy ezeknek az akadályoknak egy részét elhárítsa. Az volt a célja, hogy az elektromos járművek megbízhatóbbak és energiahatékonyabbak legyenek, az egyéni autósok és a flották számára egyaránt, jobb szoftver és jobb akkumulátor-hardver együttes alkalmazásával.
Az OPEVA, az OPtimization of Electric Vehicle Autonomy rövidítése, 2023 januárjától 2026 áprilisának végéig futott, és az uniós kutatási program digitális, ipari és űrkutatási területet érintő részéből kapott támogatást. A konzorciumot a francia Pertimm vállalat koordinálta, és kilenc európai ország 35 partnerét fogta össze.
Tom Dizdarevic, a Pertimm kutatója szerint a kulcsötlet az volt, hogy ne kezeljék külön-külön az egyes problémákat. „Munkánk a járműútvonal-tervezést és az akkumulátor-mérnökséget is előreviszi azzal, hogy az egyetlen célra szabott, elszigetelt megoldásoktól az integrált, többcélú, mesterséges intelligenciára épülő rendszerek felé mozdul, amelyek a döntéshozatal középpontjában az energiát, a biztonságot és a védelmet tartják” – magyarázza.
A munka nagy része az utolsó szakaszra, vagyis a csomag útjának az ügyfél ajtajáig tartó végső részére összpontosított. Ahmet Yazici, az ESOGU professzora a meglévő szoftverek egyik gyengéjére mutat rá: „A hagyományos útvonaltervezők egyetlen célt optimalizálnak, és figyelmen kívül hagyják az elektromos járművek üzemeltetésének valóságát: az energiafogyasztást, a korlátozott hatótávot és a töltési szokásokat.”
Hogy ezen változtassanak, a csapat kifejlesztette a KT9-et, egy energiatudatos útvonaltervező szolgáltatást. Nem csupán a legrövidebb vagy leggyorsabb útvonalat keresi, hanem egyszerre négy célt egyensúlyoz:
A szolgáltatás mögött egy adaptív nagy környezetű keresési algoritmus áll, amelyet szimulált lehűtéssel kombináltak. Ez a fémek lassú hűlése ihlette módszer segít abban, hogy a keresés ne akadjon el egy pusztán „elég jó” megoldásnál. A rendszer figyelembe veszi az egyes járművek jellemzőit és a külső tényezőket is. „A kiszállítás az utolsó szakaszon az ellátási lánc egyik legköltségesebb, legzsúfoltabb és legnagyobb kibocsátású szakasza” – mondja Yazici. Szerinte az energiahatékonyabb útvonaltervezés csökkenti a hatótávszorongást, jobban kihasználja a flottákat, és épp a városokban csökkenti a kibocsátást, ahol a legtöbb kárt okozza.
Az OPEVA második pillére az akkumulátorkezelő rendszer (BMS) volt, az az elektronikus „agy”, amely az akkumulátorcsomagot felügyeli. A partnerek fejlett algoritmusokat dolgoztak ki az akkumulátor állapotának és töltöttségének becslésére, hibatűrő motorvezérlést, optikai és vezeték nélküli kommunikációt a járművön belül, valamint olyan kiberbiztonsági megoldásokat, amelyek megvédik ezeket a rendszereket a támadásoktól.
Dino Hrvanovic, a ViF vezető kutatója így foglalja össze a hatást: „Ezek a megoldások együtt javítják az elektromos járművek akkumulátorának teljesítményét, biztonságát és megbízhatóságát, valamint a felhasználók bizalmát, miközben a fenntartható mobilitást támogatják.”
Az egyik legszakmaibb eredmény a Sensichips céggel közösen kifejlesztett cellakezelő egység (CMU). Képes impedanciaspektroszkópiát végezni, vagyis olyan mérést, amely feltárja egy akkumulátorcella belső állapotát, egyes cellákon, miközben az akkumulátor működik, még nagy ipari akkumulátormodulokban is. „A CMU-nk először teszi lehetővé az impedanciaspektroszkópiás mérést egyedi cellaszinten, miközben az akkumulátor üzemel” – mondja Roberto Simmarino, a Sensichips elnöke és vezérigazgatója. Hozzáfűzi, hogy a cél az akkumulátor teljes kihasználása, és az, hogy a vezető megbízható információt kapjon a hátralévő élettartamról és hatótávról.
A projekt föderált és megerősítéses tanulási modelleket is eredményezett, amelyek egy egész flotta akkumulátorainak állapotát jelzik előre, emellett egy 48 voltos okos BMS bemutatót és passzív, vezeték nélküli RFID-érzékelőket, amelyek a hőmérsékletet és a mechanikai igénybevételt figyelik.
Ezek az elemek nem maradtak a papíron. Az OPEVA kilenc valós bemutatóban igazolta őket, így a partnerek láthatták, hogyan viselkednek az algoritmusok és az eszközök a laboratóriumon kívül. „Egyedülálló együttműködésünknek köszönhetően a kutatási elképzelésekből működő, terepen kipróbált rendszereket alkottunk” – mondja Dizdarevic.
Sok diáknak az első autó még néhány évre van, de nagyon is lehet, hogy elektromos lesz – és az online rendelt csomagokat is egyre gyakrabban elektromos furgonok szállítják. Az olyan projektek, mint az OPEVA, megmutatják, hogy a lemerült akkumulátortól való félelmet nemcsak több töltővel, hanem okosabb szoftverrel és érzékelőkkel is kezelik. Azt is megmutatják, merre vannak érdekes karrierlehetőségek: az elektromobilitás, az informatika és a mesterséges intelligencia, az irányítástechnika és a logisztika ezen a területen találkozik. További részleteket a projektről szóló CORDIS-cikkben találsz.
Az OPEVA két oldalról közelítette meg az elektromos autósok fő aggodalmait. Az úton a KT9 szolgáltatás olyan szállítási útvonalakat tervez, amelyek egyensúlyt teremtenek a távolság, az idő, az energia és a pontosság között. A járműben az új akkumulátorkezelő algoritmusok, a cellaszintű mérések és a vezeték nélküli érzékelők világosabb képet adnak az akkumulátor állapotáról és a hatótávról. A kilenc bemutatón kipróbált megoldások egy lépéssel közelebb hozzák a megbízhatóbb és hatékonyabb elektromos közlekedést.
Forrás: CORDIS, Európai Bizottság.
5 kérdés · egy perc
English
Čeština
Deutsch
Español
Français
Magyar
Italiano
Polski
Português
Русский
Slovenčina
Türkçe
Українська
العربية
中文