Чи батареї в цьому гіперкарі – майбутнє електромобілів?

Технологія батарей для електромобілів швидко розвивається. По-перше, вартість зараз становить приблизно 10% від тієї, що була десять років тому при тій самій потужності та продовжує падати. Але в міру того, як ціна падає, а хімічні склади коригуються для збільшення щільності енергії та довговічності, на горизонті також очікуються радикальніші зміни дизайну. Власник компанії невеликого спеціаліста з високоякісних автомобілів вважає, що його остання розробка може змінити спосіб управління акумуляторами.

Денніс Палатов, рушійна сила ТОВ «Палатов Моторспорт», уже більше десяти років створює індивідуальні спортивні автомобілі, орієнтовані на трек, з використанням різноманітних типів двигунів. Але останнім видатним транспортним засобом з Палатова був D2EV 2019 року, чудовий електромобіль, розроблений у партнерстві з Cascadia Motion для доставки 1,300 кінських сил на колеса. Цей автомобіль може розігнатися до 120 миль на годину за 5.2 секунди і мав на меті підкорити Пік Пайкс, а потім встановити рекорд швидкості в Бонневілі.

З тих пір Палатов продовжує розвивати електричні характеристики, і останнім втіленням є майбутній D8. Якщо D2EV був лише гоночним особливим варіантом, D8 буде більше гібридом дороги та треку в жанрі гіперкарів. Palatov може постачати автомобіль різноманітними варіантами трансмісії, але найбільш цікавою буде повна електрична версія, оскільки вона буде служити тестовим стендом для нових інновацій управління акумуляторами. Він також продемонструє унікальну реалізацію технології NFT, яка зараз є популярною в арт-спільноті.

Модульні, послідовні батареї

Розробляючи свої електричні силові агрегати, Палатов придумав кілька нових ідей щодо дизайну акумуляторної батареї, а згодом запустив нову компанію під назвою Modular Battery Technologies Inc, або скорочено Modbatt. Основна ідея полягає в тому, щоб змінити порядок об’єднання елементів і модулів в акумуляторній системі автомобіля. Сучасні конструкції розміщують елементи паралельно всередині модуля, а потім об’єднують ряд цих модулів у серію, щоб отримати необхідну напругу для всієї системи, або 400 В, або (недавно) 800 В. Проблема цього методу полягає в тому, що паралельно з’єднані комірки можна відстежувати лише як середнє значення, а не окремо. І якщо один з них замикає, всі інші доставлять свою повну енергію в несправний елемент без можливості контролювати струм.

Ідея Палатова та основа технології Modbatt (яка зараз проходить патентування) полягає в тому, що батареї всередині модуля працюють послідовно, а не паралельно, щоб забезпечити необхідну напругу від кожного модуля. Кожен з них буде вже на 800 В і підключений до системи через реле, тому його можна вимкнути та повністю ізольувати, якщо він несправний. Щоб увімкнути це, кожна окрема комірка має власний моніторинг температури та напруги SmartCell, який він може передавати вгору і вниз по ланцюжку до контролера модуля, а потім до загальної BMS. Цей чіп моніторингу можна додати до комірки будь-якого хімічного типу всього за 15c.

Оскільки єдиний контроль поточної системи керування акумулятором — це вимкнення всього блоку, якщо елемент в одному модулі виходить з ладу, автомобіль може більше не працювати. Система Modbatt може миттєво відключити несправний модуль, зупиняючи струм до несправної осередку, в той час як всі інші модулі продовжують працювати нормально. Це також потенційно набагато безпечніше, оскільки є кращий контроль та моніторинг стану окремих елементів акумулятора.

Інша перевага цієї системи полягає в тому, що, оскільки кожен модуль вже має загальну напругу системи, модулі можна додавати паралельно, якщо це необхідно, щоб забезпечити загальну потужність, необхідну в кВт-год. Можна навіть змішувати модулі з різними хімічними складами в кожній упаковці, причому, можливо, деякі мають кращу витривалість заряду-розряду для щоденного використання разом із модулями з більшою щільністю для тривалих поїздок. Або також можна замінити модульну батарею замість того, щоб міняти цілу упаковку.

Увійдіть у D8 – Electric Racecar або NFT Artwork?

Це повертає нас до D8 і того, як Палатов має намір поєднати акумуляторну систему Modbatt з NFT. Перше, що потрібно згадати, це те, що ця машина буде дуже швидкою. Повнопривідні електромотори забезпечать 900 к. с., що не так багато, як у Tesla Model S Plaid понад 1,000 к. с. Але D8 буде важити всього 2,300 фунтів (трохи більше 1,000 кг), що менше половини Tesla Model S. Таким чином, Палатов очікує розгону до 60 миль на годину менше ніж за 2 секунди і буде розганяти автомобіль приблизно на 200 миль на годину.

Модульна система Modbatt означатиме, що акумулятори можна швидко налаштувати на ємність від 30 кВт-год до 60 кВт-год, хоча установка занадто малої кількості не забезпечить повну продуктивність двигуна, тому рекомендований мінімум — 40 кВт-год. Запас ходу складе до 300 миль, знову ж таки завдяки малій вазі автомобіля. D8 може бути легальним у дорозі залежно від процесів, задіяних у відповідній країні чи штаті США, але в першу чергу націлений на дні треків, коли можна безпечно досліджувати його повну роботу. Він здатний досягти половини притискної сили гоночного автомобіля Формули-1 на швидкості 100 миль на годину і навіть не матиме таких засобів, як контроль тяги або гідропідсилювач керма. Тож, імовірно, це буде сирі, але захоплюючі враження від водіння, які найкраще підходять для тих, хто справді знає, як поводитися з високоякісним транспортним засобом.

Технологія Modbatt також дозволяє дистанційно керувати батареєю та автентифікацію, яка використовує технологію блокчейн, і саме тут входить NFT-аспект D8. Батареї можна окремо ввімкнути або вимкнути віддалено, а їхній ідентифікатор блокчейна дозволяє відстежувати весь життєвий цикл клітини від виробництва до переробка. Для D8 ТОВ «Палатов Мотоспорт» використовує цей аспект, щоб продати обмежену серію з восьми автомобілів на аукціонах як твори мистецтва «змішаної реальності» з унікальним ідентифікатором NFT кожен. Віртуальною частиною цього стане 3D-відеокліп автомобіля. Сам автомобіль є фізичним виразом NFT із відповідним серійним номером. Власник також отримує до восьми приватних трекових днів на рік в Oregon Raceway Park, де можна вивчити справжні можливості D8. Очікується, що кожен автомобіль коштуватиме близько 1 мільйона доларів.

D8, очевидно, є ореолом для небагатьох покупців, але він демонструє, як технологія Modbatt може додати корисні функції до акумуляторів EV. Можливість зробити пакети більш модульними, а моніторинг системи управління більш детальним і детальним дозволить набагато точнішу оцінку стану та обслуговування. Можливості блокчейна дозволять робити такі речі, як віддалено відключати автомобільний акумулятор у разі його крадіжки або точно визначити несправності в упаковці. У будь-якому випадку, це показує, як швидко розвивається технологія акумуляторів, оскільки електромобілі захоплюють автомобільний ринок штурмом.

Джерело: https://www.forbes.com/sites/jamesmorris/2022/01/15/are-the-batteries-in-this-hypercar-the-future-of-electric-vehicles/