16+

Baterie strukturalne w nadwoziu: przełom dla samochodów elektrycznych

© A. Krivonosov
Baterie strukturalne RWTH Aachen: większa gęstość energii, niższa masa i koszty. AI i cyfrowe bliźniaki przyspieszają wdrożenia EV oraz podnoszą bezpieczeństwo.
Michael Powers, Editor

Po trzech latach badań niemieccy naukowcy pokazali rozwiązanie, które może wywrzeć realny wpływ na rynek aut elektrycznych. Zespół z RWTH Aachen opracował metodę projektowania i walidacji tzw. baterii strukturalnych — elementów wbudowanych w karoserię, które zastępują tradycyjny modułowy pakiet. Taki układ zwiększa wolumetryczną gęstość energii o ponad 10% i gęstość energii właściwą o 15%, a jednocześnie obniża masę oraz koszty wytwarzania. Dokładnie takie przewagi — więcej energii bez „karnej” masy — są dziś najbardziej pożądane.

Przełom opiera się na wykorzystaniu AI, cyfrowych bliźniaków i nowej architektury integracji baterii ze szkieletem pojazdu. Algorytmy wyłapują błędy już na etapie modelowania, co ogranicza potrzebę drogich testów fizycznych. W efekcie skracają się cykle rozwoju, maleją budżety na prototypy, a producenci mogą szybciej wprowadzać technologię na rynek. Dla branży, która stale równoważy zasięg, masę i koszty, taki skrót drogi ma duże znaczenie — tempo wdrożenia bywa dziś przewagą większą niż pojedynczy rekord w tabeli.

Projekt wspierały firmy Ford, Magna, TUV Rheinland i Trumpf. Zespół zbudował dziesięć eksperymentalnych struktur nadwozia, w których system zapewnił niższą masę przy zachowaniu wysokiej wytrzymałości. Badacze opracowali też nowe standardy testów bezpieczeństwa oraz integracji baterii ze strukturą pojazdu. Uporządkowanie zasad oceny bywa często brakującym ogniwem, bez którego przemysł nie przyspiesza.

Wniosek jest prosty: lżejsze, bardziej wydajne i potencjalnie tańsze samochody elektryczne. Niemiecki zespół zakłada, że takie baterie mogą przyspieszyć debiut nowej generacji EV — a to dobrze wpisuje się w plany wielu producentów. Jeśli te założenia utrzymają się w praktyce, rynek może zyskać realny impuls do szybszej zmiany.