קפיצה מונעת בינה מלאכותית בטכנולוגיית סוללות מבטיחה רכבים חשמליים ארוכים, בטוחים ועוצמתיים יותר בשנת 2025
למידת מכונה שינתה את העיצוב של סוללות – מציעה עד 50% טווח נוסף ובטיחות מהפכנית לרכבי EV מהדור הבא.
● עד 50% טווח ארוך יותר לרכבים חשמליים עם סוללות סוליד-סטייט חדשות
● בטיחות משופרת באופן דרמטי הודות לחומרים אלקטרוליטיים מוצקים
● זמן גילוי חומר מהיר פי 10 באמצעות AI בהשוואה לשיטות מסורתיות
עידן חדש של רכבים חשמליים עומד בפתח, והוא מופעל על ידי אינטליגנציה מלאכותית. חוקרים מהמכון לספק מידע ותכנון טכנולוגי של סקולקובו (Skoltech) ומכון AIRI השיגו פריצת דרך משמעותית בטכנולוגיית סוללות סוליד-סטייט – התפתחות שמיועדת לשנות את אחסון האנרגיה ברחבי העולם בשנת 2025.
באמצעות למידת מכונה מתקדמת, מדענים גילו במהירות חומרים אופטימליים עבור סוללות סוליד-סטייט. זה אומר שרכבים חשמליים יכולים לנסוע מרחק נוסף של חצי על טעינה אחת, תוך שיפור הבטיחות ואריכות חיי הסוללה.
רכבים חשמליים קיימים לרוב משתמשים בסוללות ליתיום-יון עם אלקטרוליטים נוזליים. אלה מציעים ביצועים טובים אך טומנים בחובם סיכון לשריפות ותוחלת חיים קצרה יותר. סוללות סוליד-סטייט, לעומת זאת, משתמשות בחומרים מוצקים דמויי קדר כדי להוליך יוני ליתיום, مما يجعل אותן בטוחות ועמידות יותר. יצרני רכבים חלמו זמן רב על המעבר הזה – אך מציאת אלקטרוליטים מוצקים מתאימים הייתה קשה מאוד.
למידת מכונה עשויה הייתה לסדוק את המחסום הזה.
איך האיצה למידת מכונה את הפרצות בטכנולוגיית סוללות?
מחקרי סוללות מסורתיים נשענים על ניסיונות יקרים ואיטיים ודימויים כימיים קוונטיים מפורטים. בהתקדמות האחרונה הזו, רשתות עצביות גרפיות – סוג מתוחכם של בינה מלאכותית – סייעו לחוקרים לסנן מיידית את "ספריות" חומרי הסוללות הפוטנציאליים.
זה אפשר לצוות למקד חומרים שמעבירים יוני ליתיום במהירות ונשארים יציבים בסביבות קשות של סוללה. התוצאה? זמני גילוי שהיו מהירים אלפי פעמים מבעבר – הפיכת עשורים של מחקר לשבועות.
- AI העריך אלפי חומרים בימים, ולא בשנים
- זוהו ציפויים חדשים, כולל Li3AlF6 ו-Li2ZnCl4
- נמנעו בעיות רעילות ותגובות שקשורות לסוללות מוצקות קודמות
ש: מדוע ציפויים מגנים כל כך חשובים?
סוללות סוליד-סטייט מבטיחות רבות, אך הממשק בין האלקטרוליט המוצק לבין מתכת הליתיום טומן בחובו סכנות רבות. הליתיום עשוי לגרום להידרדרות האלקטרוליט או אפילו להתלקחות קצרות חשמליות קטלניות. המפתח, אומרים המדענים, הוא להגן על רכיבים אלה באמצעות הציפויים המגנים הנכונים.
תודות ללמידת מכונה, צוות המחקר יכול היה לחזות במהירות אילו ציפויים עמידים ביותר בפני תגובות הן מן הנקודה האנודית של הליתיום והן מן הקתודית החמצונית. זה מבטיח סוללות בטוחות יותר שאינן מתפרקות או מתלקחות – מה שמAddressing אתגר מרכזי עבור תעשיית הרכב.
איך הפריצות הללו ישפיעו על רכבים חשמליים וטכנולוגיה ניידת?
תארו לעצמכם לטעון את רכבכם החשמלי ולנסוע 50% יותר על טעינה אחת, עם השקט הנפשי של סוללה כמעט חסינה לשריפות. החזון הזה מתקרב במהרה למציאות. עם גילוי חומרים מואץ על ידי AI, סוללות סוליד-סטייט מתקדמות יהוו מקור הכוח לרכבי ה-EV מהדור הבא – וכבר בקרוב למכשירים ניידים עם:
- צפיפות אנרגיה גבוהה יותר (לנסוע מרחקים ארוכים יותר בין טעינות)
- תוחלת חיים ארוכה יותר של הסוללה (יותר שנים של שימוש)
- בטיחות משופרת (סיכון לשריפה מופחת באופן דרמטי)
יצרני רכבים וטכנולוגיות ברחבי העולם ממהרים עתה לבצע מסחור של הממצאים הללו. למידע נוסף על חדשנות ברכבים חשמליים וסוללות, בקרו בTesla, Toyota, ועל ההתפתחויות המדעיות האחרונות בNature.
ש: מתי עשויים צרכנים לראות סוללות שגוללו על ידי AI ברכבים?
מעט אנלים בתעשייה צופים כי סוללות סוליד-סטייט המנצלות חומרים שנמצאו על ידי AI יכולות להיכנס לרכבי EV מסחריים ראשונים בתוך שלוש עד חמש שנים. ניסויים וגידול בתפוצה כבר בעבודה בכמה מעבדות וצמחים פיילוט.
צפויים רכבים Prototype – ואולי אפילו כמה מכשירי צריכה – עם סוללות בתכנון AI, ככל שיגיעו אל סוף 2025. המירוץ למוביל חשמלי בטוח ועם טווח ארוך באמת התחיל.
איך להישאר מעודכנים: מה ניתן לעשות עכשיו
- לספק מידע על התפתחויות מצידי מדעני סוללות ייחודיים ויצרני רכבים
- לשקול רכבים חשמליים עם טכנולוגיית סוללות מתקדמת כשיגיעו לשוק
- לקרוא מוצרים מדעיים מהימנים כמו Scientific American ו-Nature לעדכונים
- להתעדכן ככל שמכשירים חדשים ומוגנים עם סוללות מתקדמות יגיעו
העתיד של אחסון האנרגיה מתגלה – צפו לסוללות מונעות בינה מלאכותית לשנות את הדרך שבה אתם נוהגים, טוענים ומזינים את העולם.
רשימת בדיקה עבור הקוראים:
- לעקוב אחרי השקות סוללות סוליד-סטייט על ידי יצרני רכב מרכזיים
- לחקור ממצאים אחרונים מ-Skoltech ו-AIRI
- להירשם לחדשות הנדסה ומדע לעדכונים בזמן אמת
- לשאול את הסוחר או נציג המכשירים שלך על שילוב סוללות סוליד-סטייט
מראי מקום
https://youtube.com/watch?v=3tvwm6f8-5w
