Stres uzrokuje brže starenje stanica. Genetičari su već davno dokazali tu tvrdnju kad je riječ o ljudskom tijelu, a ona vrijedi i za članke baterija električnih vozila.
Starenjem baterija smanjuje se njihova učinkovitost i kapacitet, a skraćuje se i doseg vozila. Za dulji uporabni vijek baterija Bosch razvija nove usluge u oblaku koje će pridonijeti sustavima upravljanja baterijama pojedinih vozila. „Bosch povezuje baterije električnih vozila s oblakom. Podatkovne usluge omogućuju nam da značajno poboljšamo učinkovitost baterija i produljimo njihov uporabni vijek”, kaže dr. Markus Heyn, član upravnog odbora Robert Bosch GmbH. Funkcije pametnog softvera u oblaku neprekidno analiziraju status baterija i poduzimaju odgovarajuće mjere za sprečavanje ili usporavanje starenja članaka. Te mjere mogu smanjiti trošenje baterija, najskupljeg dijela električnog vozila, za čak 20 posto.
Podaci u stvarnome vremenu prikupljeni iz vozila i njihove okoline ovdje igraju ključnu ulogu. Usluge u oblaku upotrebljavaju te podatke radi optimizacije svakog postupka punjenja. Vozačima se putem prikaza na nadzornoj ploči pružaju prilagođeni savjeti za vožnju, odnosno savjeti o tome kako sačuvati kapacitet baterija. Bosch je novu uslugu nazvao Battery in the Cloud („Baterija u oblaku”), a njezin je prvi korisnik DiDi, vodeći pružatelj usluga mobilnosti u Kini. Tvrtka Boschevim uslugama za baterije oprema vozni park u gradu Xiamenu u okviru probnog projekta.
Precizna analiza u stvarnom vremenu
Stručnjaci tvrde da je prosječan uporabni vijek današnjih litij-ionskih baterija 8 – 10 godina ili između 500 i 1000 ciklusa punjenja. Proizvođači baterija najčešće jamče kilometražu između 100 000 i 160 000 kilometara.
No, brzo punjenje baterija, visoki broj ciklusa punjenja, suviše sportski način vožnje i iznimno visoke ili niske temperature okoline izvori su naprezanja baterija, što uzrokuje brže starenje. Boscheve usluge u oblaku osmišljene su kako bi prepoznale i suzbile takve čimbenike koji uzrokuju naprezanje. Svi podaci važni za baterije, kao što su trenutačna temperatura okoline i navike punjenja, najprije se u stvarnome vremenu prenose u oblak gdje ih procjenjuju algoritmi za strojno učenje. Tim uslugama Bosch nudi pregled trenutačnog statusa baterija u bilo kojem trenutku, ali i po prvi puta pruža pouzdana predviđanja preostalog uporabnog vijeka i učinkovitosti baterija. Prije nije bilo moguće precizno predvidjeti brzinu trošenja baterija električnog vozila.
„Snažne baterije s dugim uporabnim vijekom učinit će elektromobilnost održivijom”, rekao je Heyn. Druga značajka funkcija pametnih softvera jest njihova uporaba inteligencije roja: algoritmi koji se upotrebljavaju za analizu ne prikupljaju samo podatke pojedinačnih vozila, već i cijelog voznog parka. Inteligencija roja ključna je za određivanje dodatnih čimbenika naprezanja baterija vozila i njihovo brže određivanje.
Zaštita od starenja članaka
Nove spoznaje o trenutačnom statusu baterija Boschu omogućuju da razvije aktivnu zaštitu od starenja. Na primjer, u potpunosti napunjene baterije brže stare pri vrlo visokim ili niskim temperaturama okoline. Boscheve usluge u oblaku stoga osiguravaju da se baterija ne napune u potpunosti kada su u uvjetima previsoke ili preniske temperature. Smanjivanjem napunjenosti baterije za samo nekoliko posto, baterija se štiti od nenamjernog trošenja. Podaci u oblaku također će pomoći unaprijediti održavanje i servisiranje baterija.
Primjerice, odmah po otkrivanju kvara ili greške baterija vozač ili upravitelj voznog parka primit će obavijest. Time se povećavaju izgledi za popravak baterije prije nego što se ona nepopravljivo ošteti ili u potpunosti prestane raditi. I na kraju, usluge u oblaku također optimiziraju postupak punjenja. U postupku punjenja, jednoj od najvećih prepreka stvaranju masovnog tržišta elektromobilnosti, krije se opasnost od trajnog gubitka određenog dijela učinka i kapaciteta članaka baterija.
Pametni softver u oblaku može izračunati pojedinačnu krivulju punjenja za svaki postupak punjenja, neovisno o tome punite li vozilo kod kuće ili na nekom drugom mjestu. To znači da se baterija puni do optimalne razine, što pomaže očuvanju članaka. Dok postojeće aplikacije s mjeračima vremena punjenja vozačima omogućuju da mjere postupak punjenja kako bi se on proveo kada je potražnja za električnom energijom niska, Boscheva rješenja imaju mnogo širu primjenu jer nude posebno osmišljeni postupak punjenja u okviru novih usluga za baterije tvrtke Bosch. Ona optimiziraju brzo i sporo punjenje te upravljaju razinom električne energije i napona tijekom postupka punjenja, čime produljuju uporabni vijek baterija.
U čemu je razlika između Boschevih usluga u oblaku i uobičajenih sustava upravljanja baterijom?
Sustavi upravljanja baterijom trenutačno integrirani u električna vozila nadziru i upravljaju člancima baterija i osiguravaju siguran rad i ujednačeno punjenje članaka baterija. No učinkovitost i uporabni vijek baterija ovise o brojnim čimbenicima, kao što su učestalost punjenja i pražnjenja, vrsta postupka punjenja koji se upotrebljava, način vožnje i vanjski čimbenici kao što je temperatura okoline. Stoga je Bosch razvio usluge u oblaku koje pridonose uobičajenim sustavima upravljanja baterijom ugrađenom u električna vozila.
Zašto Bosch razvija vlastite strategije punjenja?
Dosad su u električna vozila bili programirani razni postupci punjenja. U budućnosti će Bosch proizvođačima automobila nuditi inovativne strategije punjenja koje će upotpunjavati dostupne postupke. Primjerice, kada vozači budu htjeli brže napuniti svoje baterije, brz postupak punjenja automatski će smanjiti vrijeme potrebno za to bez oštećivanja baterija. Druga strategija optimizira ležerniji, standardni postupak punjenja koji može trajati nekoliko sati. Boschev postupak ne oštećuje bateriju, nego poboljšava njezin kapacitet i uporabni vijek.
