Uno studio svedese ha sviluppato un software basato su algoritmi di IA che aumenta la vita delle batterie fino al 23% in più
Software di IA allunga la vita delle batterie
Allungare la vita delle batterie nelle auto elettriche? E’ possibile, ma senza lavorare per forza sull’hardware, cioè sui materiali. Anche il software, se ci mette lo zampino l’intelligenza artificiale può fare miracoli. Fino al 23% in più di durata della batteria, grazie ad uno studio della Chalmers University of Technology di Göteborg, in Svezia che ha sviluppato uno strumento software basato sull’IA.
Intelligenza artificiale batterie: cosa fa l’algoritmo
Lo studio, dal titolo Lifelong Reinforcement Learning for Health-Aware Fast Charging of Lithium-Ion Batteries, pubblicato sulla rivista scientifica IEEE Transactions on Transportation Electrification, potrebbe rendere più longeve le batterie delle BEV allungando la quantità di km percorribili, prima di incappare in qualche problema di usura.
E’ noto, infatti, che ricaricare le batterie ad alta potenza a causa delle temperature elevate accelera il deterioramento chimico degli accumulatori. Invece i ricercatori hanno puntato ad un sistema che adatta la modalità di ricarica alla batteria. Come? Si modifica in tempo reale la potenza di ricarica in rapporto tenendo conto dello stato della batteria.
Basta un aggiornamento: più vita, più km
Ad esempio, se un’auto percorresse 100mila km, ne farebbe almeno 123mila prima di avere problemi all’apparato di accumulo. Un risparmio non da poco. L’aspetto altresì interessante è che trattandosi di un’implementazione software si potrebbe applicare su qualunque auto. Magari con un aggiornamento on the air, come già avviene per altri upgrade previsti dai vari costruttori.
Questa problematica nota ai car maker di batterie si chiama lithium plating e si verifica perché nelle celle “entra” troppa corrente, per cui una parte del litio metallico si deposita sull’elettrodo invece di essere immagazzinato correttamente. Questo fenomeno porta ad una progressiva perdita di capacità e ad un aumento del rischio di cortocircuiti. Si tratta di una problematica critica che si verifica durante le ricariche rapide, in cui la formazione di depositi di litio sull’anodo compromette non solo l’efficienza e la capacità della cella nel tempo, ma può anche causare seri rischi per la sicurezza interna.
Come funziona l’intelligenza artificiale batterie
L’IA sviluppata dal team svedese supera il tradizionale sistema di ricarica CC-CV delle batterie dei veicoli elettrici, che alterna fasi a corrente e tensione costante, ma introduce l’utilizzo del reinforcement learning per ottimizzare il processo di ricarica delle batterie agli ioni di litio. Grazie a questa tecnica di apprendimento automatico, l’IA impara attraverso simulazioni e correzioni progressive a regolare la corrente in tempo reale.
L’algoritmo è in grado di distinguere lo stato di salute del componente, trattando una batteria nuova in modo diverso rispetto a una già usurata per minimizzare le reazioni chimiche dannose. Grazie al “transfer learning”, i ricercatori prevedono di poter adattare rapidamente il sistema a diversi tipi di accumulatori già presenti sul mercato, prima di passare alla fase finale di test su batterie reali.
