איך סוללות במצב מוצק מונעות על ידי בינה מלאכותית עשויות להניע קפיצה עצומה בטווח ובבטיחות רכבי החשמל
חוקרים מנצלים למידה חישובית כדי להאיץ את החומרים של סוללות במצב מוצק, ומבטיחים מסעות ארוכים ובטוחים יותר ברכבי החשמל עד 2025.
- 50%: עלייה צפויה בטווח רכבי החשמל עם סוללות במצב מוצק מתקדמות
- מסדרי גודל: יתרון מהירות לבינה מלאכותית על שיטות סינון חומרים מסורתיות
- 0: יצרני רכב עם רכבי חשמל במצב מוצק על הכביש—עד כה
המרוץ לבניית רכבים חשמליים הכי בטוחים ובעלי הטווח הארוך ביותר מתחמם—במהירות. סוללות במצב מוצק, שנחשבו זה מכבר לאגדה של טכנולוגיית רכבי החשמל, עשויות להפוך לעובדה בשטח הודות לשותף בלתי צפוי: בינה מלאכותית.
סטודיה פורצת דרך מ-Skoltech ומכון AIRI הראתה כי אלגוריתמים של למידה חישובית יכולים למצוא חומרים חדשים ומבטיחים לסוללות מהדור הבא הללו, מקטינים את הזמן הדרוש לזיהוי חומרים מנצחים משנים לשעות בודדות.
למה סוללות במצב מוצק לא נמצאות כבר ברכב שלך?
סוללות במצב מוצק מבטיחות לפתור שתי בעיות מרכזיות עבור אוהבי רכבי החשמל: טווח מוגבל וסיכון לשריפות. על ידי החלפת אלקטרוליטים נוזליים דליקים באלקטרוליטים קרמיים או מוצקים, סוללות אלו עשויות להאריך את טווח רכבי החשמל ב-50% ולהעלים כמעט לגמרי שריפות מסוכנות.
אבל יש בעיה. למרות שנים של מחקר, שום אלקטרוליט במצב מוצק הקיים כיום לא עונה על כל הדרישות: הם צריכים להConduct ions במהירות, לעמוד בפני התפרקות במגע עם יסודות קיצוניים, ולשמור על יציבות במשך אלפי מחזורי טעינה. יצרני רכב רוצים אותם, אבל התמה הנכונה של חומרים נשארה קשה להשגה.
איך למידה חישובית מאיצה breakthroughs בסוללות?
שיטות מסורתיות לגילוי חומרים חדשים לסוללות כוללות חישובים מורכבים בכימיה קוונטית שלוקחים חודשים לכל מועמד. אבל עכשיו, רשתות נוירונים גרפיות וכלים של סינון מונעי בינה מלאכותית עושים את העבודה הקשה.
למידה חישובית יכולה לסרוק במהירות עשרות אלפי תרכובות כימיות, תוך שהיא מתמקדת באותן תרכובות עם ניידות יונית גבוהה—חשוב לסוללות בעלות ביצועים גבוהים. הצוות של Skoltech-AIRI השתמש במערכת שלהם כדי לחזות מספר חומרים מצפים חדשים לאלקטרוליט במצב מוצק החדיש, Li10GeP2S12. ממצאים בולטים כללו Li3AlF6 ו-Li2ZnCl4, חומרים שזוהו בזמן קצר באופן משמעותי מהרגיל.
שאלות ותשובות: מה ההשפעה האמיתית על בעלי רכבי החשמל?
ש: האם הרכב הבא שלי יהיה עם סוללת מצב מוצק?
לא עדיין, אבל קצב הגילוי גובר. עם למידה חישובית בתמונה, יצרני רכב גדולים עשויים להציג רכבי חשמל עם סוללות במצב מוצק מוקדם מהצפוי.
ש: איך הסוללות הללו יהיו בטוחות יותר?
אלקטרוליטים מוצקים מתנגדות לבעירת אש, אפילו במקרים קיצוניים. ציפויים מגנים שמזוהו על ידי בינה מלאכותית מונעים תגובות מסוכנות בממשקי הסוללה, מה שמפחית את הסיכון של קצרים חשמליים ופיצוצים.
ש: האם טכנולוגיה זו יכולה להניע יותר מרכבים?
בהחלט! סוללות במצב מוצק עומדות להניע התקדמות באלקטרוניקה ניידת, אחסון בקנה מידה רגיש, ואינטגרציה של אנרגיה מתחדשת.
גלה עוד חידושים בסוללות בSkoltech, התעדכן במגמות רכבי החשמל בTesla, וחקור פריצות דרך אנרגטיות בNature.
איך יצרני הרכב והמפתחים יכולים לנצל את יתרון הבינה המלאכותית?
1. אוטומציה של סינון חומרים: לשלב אלגוריתמים של למידה חישובית כדי למיין ולבדוק במהירות אלפי תרכובות.
2. עדיפויות על יציבות ממשקי: להתמקד בפיתוח ציפויים מגנים עמידים שעובדים בצורה מושלמת באנודיות ובקטודיות של הסוללות.
3. הרחבת שיתופי פעולה: לשתף פעולה עם מומחי בינה מלאכותית, כימאים ומובילי תעשייה כדי להאיץ את הקומולציה.
מה אוהבי רכבי החשמל ומשקיעים צריכים לשים לב אליו ב-2025?
– הכרזות מהירות על אב טיפוס במצב מוצק מרוב מותגי רכבי החשמל הגדולים.
– שיתופי פעולה בין סטארטאפים לסוללות ובין מכונים טכנולוגיים.
– פריצת דרך רגולטורית ובטיחותית שמונעת על ידי חומרים חדשים שמזוהים בעזרת בינה מלאכותית.
אל תישאר מאחור—עתיד רכבי החשמל הוא במצב מוצק!
רשימת מוכנות:
- להתעדכן במפות הדרכים של יצרני הרכב המובילים בתחום סוללות מצב מוצק
- לעקוב אחרי מחקרים חדשים ממכונים שמשתמשים בבינה מלאכותית במדע חומרים
- להשקיע בטכנולוגיית סוללות מהדור הבא—הרכבים של מחר תלויים בזה
