電気自動車におけるバッテリー重量の課題への対応

重い電気自動車を駐車する場合、パリでは近々高い駐車料金を支払うことが義務づけられるというニュースは、(バッテリーの)重量の問題をより鮮明に浮かび上がらせた。バッテリーの重量は、EVが誕生した当初からの課題であり、消費者が航続距離の延長を求め続ける一方で、これはすべてのメーカーが抱えているトレードオフを悪化させるだけである。このため、効果的なバッテリー管理が非常に重要になっている。管理を改善することで、より多くの使用可能エネルギー、ひいては一定のバッテリーサイズから航続距離を引き出すことができる。

バッテリー管理システムの進歩

「パンデミック以来、バッテリー・マネジメント・システム(BMS)の開発と最適化に関する作業は加速しており、ここ2-3年で最先端技術は急速に進歩しています。"将来と開発の次の段階を見据えると、AIとクラウド技術を中心に、地平線上に来ている多くの重要なトレンドを見ることができる。"

クラウドベースのソリューションの活用

クラウドベースのステイト・オブ・ヘルス(SoH)および残存耐用年数(RUL)アルゴリズムは、車両メーカーが計算作業の多くをクラウドに移行し、車両が工場から出荷された後も拡張やアップグレードが可能であるという利点に気づいたため、現在でははるかに重要なものと考えられています。その結果、異常検知や予知保全のアルゴリズムも改善され、安全性が大幅に向上している。

パフォーマンス向上のための人工知能の活用

「人工知能(AI)と機械学習によって、私たちはユーザープロファイル(各人がどのような移動に車を使うか、いつ、どのように充電するかなど)をよりよく理解できるようになりました。この情報を活用することで、限界がどこにあるのかをよりよく理解することができ、安全性を損なうことなく、より高いレベルの性能を引き出すことができるのです"

バッテリーモデリングの進歩

バッテリー内の個々のセルの挙動をより正確に再現する複雑な物理ベースのモデルが利用可能になり、精度とロバスト性がさらに向上している。しかし、これまでと同様、バランスを取る必要があり、モデルが複雑になればなるほど、より多くの計算能力と帯域幅が必要になる。

規制基準と消費者の期待に応える

しかし、政府や立法機関がEVの最初の所有者以降の寿命にますます目を向けるようになっているため、メーカーはコンプライアンスを達成する方法として、こうした新たな動きに注目している。EPAやEUなどの機関は、バッテリーの健康状態に関する情報を消費者に確実に提供する方法として、バッテリー・パスポートを義務付けている。これは、中古EVの購入者に信頼感を与えるのに役立つと期待されており、アーリーアダプター以外にも市場を拡大しようとする業界にとって極めて重要なことである。

「OEMは通常、8年間のバッテリー保証を提供しており、車両で最も高価な部品であるため、正確な情報にアクセスできることは、保証コストを守る上で非常に重要である。

将来の展望コネクティビティとデータマイニング

クラウド・テクノロジーの採用が進むにつれ、接続性はますます重要になり、データを送信する必要性、そしておそらくより多くのデータを送信する必要性が、要求される高度な機能の中心となる。しかし、ひとたびデータがそこにあれば、それはさらなる洞察のために掘り起こすことができる重要なリソースとなり、この分野は今後数年間で大きく拡大する可能性が高い。

「AIとクラウドベースのプラットフォームを構築し、拡大することで、航続距離と重量のトレードオフの影響を最小限に抑えながら、よりクリーンで環境に優しく、安全なバッテリーという目標を実現し続けることができます」とジェンク博士は締めくくった。

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