16+

Rakenteelliset akut: AI ja digitaaliset kaksoset vauhdittavat sähköautojen kehitystä

© A. Krivonosov
RWTH Aachen esitteli AI:hin ja digitaalisiin kaksosiin perustuvat rakenteelliset akut: +10 % energiatiheys, vähemmän massaa ja alemmat kustannukset.
Michael Powers, Editor

Kolmen vuoden tutkimuksen jälkeen saksalaiset tutkijat ovat esitelleet ratkaisun, joka voi muuttaa sähköautojen pelisääntöjä. RWTH Aachenin tiimi kehitti uuden tavan suunnitella ja validoida rakenteellisia akkuja – akkuja, joista tulee osa auton korirakennetta ja jotka korvaavat perinteisen moduuliakuston. Lähestymistapa nostaa tilavuusenergiatiheyttä yli 10 % ja ominaisenergiaa 15 % sekä keventää kokonaismassaa ja laskee valmistuskustannuksia.

Läpimurto nojaa tekoälyyn, digitaalisiin kaksosiin ja tuoreeseen tapaan integroida akku suoraan runkoon. Algoritmit nappaavat virheet jo mallinnusvaiheessa, mikä vähentää kalliiden fyysisten testien tarvetta. Kehityssyklit lyhenevät, prototyyppibudjetit kutistuvat ja valmistajat voivat viedä uutta tekniikkaa markkinoille aiemmin. Sähköautojen ikuinen tasapainottelu kantaman, massan ja hinnan välillä tekee tällaisesta vauhdista aidosti merkityksellistä.

Hanketta tukivat Ford, Magna, TUV Rheinland ja Trumpf. Tiimi rakensi kymmenen kokeellista korirakennetta, joissa järjestelmä toi alhaisemman massan ja korkean lujuuden. Tutkijat kehittivät myös uudet standardit turvallisuustestaukseen sekä akkujen integrointiin ajoneuvon rakenteeseen.

Lopputuloksena ovat kevyemmät, tehokkaammat ja mahdollisesti edullisemmat sähköautot. Saksalaisryhmän mukaan tällaiset akut voivat tuoda uuden sähköautojen sukupolven markkinoille odotettua aiemmin – näkymä, joka käy yksiin monen autonvalmistajan tavoitteiden kanssa.