Исследователи из Чалмерса создали модель переконфигурируемых аккумуляторных блоков электромобилей, которые обходят слабые элементы.
Новости инженерии электромобилей
Опубликовано 12 октября 2026 года авторами Christian Ruoff; отнесено к категориям Новости и Технологии.
Исследователи из Технологического университета Чалмерс в Швеции изучили, насколько реконфигурируемые аккумуляторные блоки могут увеличить срок службы аккумуляторов электромобилей и снизить их суммарные затраты за весь период использования. Исследование, опубликованное в Nature Communications, было проведено совместно с PHINIA и Scania.
Аккумуляторные блоки в электромобилях состоят из множества взаимосвязанных элементов, которые стареют не одинаково. Поэтому в традиционном блоке самый слабый элемент может определять ограничения для всего блока.
Альберт Шкегро, аспирант университета Chalmers и первый автор исследования, объясняет проблему, представляя клетки, соединённые веревкой, при этом все они пытаются двигаться вперёд. «Поскольку они связаны друг с другом, каждая из них вынуждена двигаться с той же скоростью, что и самая медленная клетка, и останавливаться, когда та останавливается», — говорит Шкегро. «Благодаря решению, предложенному в нашем исследовании, аккумулятор может обойти клетку, вызывающую проблемы, и продолжить движение вперёд».
В реконфигурируемой структуре переключатели и системы управления могут изменять соединения между клетками. Исследователи утверждают, что в их моделях отдельное управление каждой клеткой может увеличить срок службы аккумулятора более чем на 20% в некоторых высоковольтных транспортных средствах, таких как электрические грузовики и автомобили большой дальности. На практике группы клеток чаще всего управляются совместно, поэтому этот показатель является теоретическим верхним пределом.
В одном из примеров исследователи создали модель типичной батареи ёмкостью 80 кВт·ч, установленной в автомобиле, пробегающем 12 000 км в год, и предположили, что обычная батарея будет заменена через 10 лет. В рамках модели батарея с возможностью реконфигурации достигла этого срока замены примерно через 11 лет, то есть примерно на 14 месяцев позже. Кроме того, у неё была более высокая остаточная стоимость из-за меньшей степени износа.
Эта технология пока не используется в серийно производимых автомобилях, но была протестирована в исследовательских и промышленных прототипах. Батареи с возможностью реконфигурации требуют дополнительной электроники, что увеличивает их первоначальную стоимость.
«Результаты показывают, что данная архитектура уже может быть экономически эффективной в широком спектре реальных условий использования», — сказал Чангфу Цзоу, профессор кафедры электротехники в Университете Чалмерс. «Согласно анализу на уровне компонентов с использованием оборудования автомобильного класса, дополнительное оборудование приведёт к увеличению общей стоимости системы примерно на девять процентов».
Источник: Университет технологий Чалмерс
Создать учётную запись. Уже зарегистрированы? Войти
Виртуальная конференция по инженерии электромобилей: вход бесплатный
Не пропустите нашу следующую виртуальную конференцию 14–17 сентября 2026 года.
Зарегистрируйтесь на бесплатные вебинары ниже, чтобы забронировать место и посмотреть их в прямом эфире или по запросу.
Загрузить больше сессий