Ali so baterije v tem hiperavtomobilu prihodnost električnih vozil?

Tehnologija v baterijah EV se hitro razvija. Za začetek so stroški za enako zmogljivost zdaj približno 10 % tistih, ki so bili pred desetletjem in še naprej padajo. Toda ko se cena znižuje in se kemije prilagajajo povečanju gostote energije in dolgoživosti, so na obzorju tudi radikalnejše spremembe dizajna. Lastnik majhnega specializiranega podjetja za zmogljive avtomobile meni, da bi njegov najnovejši razvoj lahko spremenil način upravljanja z baterijami.

Dennis Palatov, gonilna sila družbe Palatov Motorsport LLC, že več kot desetletje izdeluje zmogljive avtomobile po meri po meri z uporabo različnih tipov motorjev. Toda najnovejše izstopajoče vozilo s Palatova je bilo D2EV leta 2019, pošastno električno vozilo, razvito v sodelovanju s Cascadia Motion, da bi na kolesa prineslo 1,300 KM. To vozilo lahko doseže 120 mph v 5.2 sekunde in je bilo namenjeno osvojitvi Pike's Peak in nato postaviti hitrostni rekord v Bonnevillu.

Od takrat je Palatov še naprej razvijal električne zmogljivosti, zadnja inkarnacija pa je prihajajoči D8. Kjer je bil D2EV samo dirkaška specialka, bo D8 bolj cestni in dirkalni hibrid v žanru hiperavtomobilov. Palatov je sposoben oskrbeti vozilo z različnimi možnostmi pogona, vendar bo najbolj zanimiva polna električna različica, saj bo služila kot testni poligon za novo inovacijo upravljanja akumulatorjev. Prav tako bo predstavil edinstveno implementacijo tehnologije NFT, ki je trenutno v trendu v umetniški skupnosti.

Modularne, serijske baterije

Med razvojem svojih električnih pogonskih sklopov je Palatov prišel do nekaj novih idej za oblikovanje baterijskih sklopov in nato ustanovil novo podjetje, imenovano Modular Battery Technologies Inc ali na kratko Modbatt. Osnovna ideja je preurediti način sestavljanja celic in modulov v akumulatorskem sistemu avtomobila. Trenutne zasnove postavijo celice vzporedno znotraj modula, nato pa več teh modulov postavijo v serijo, da dobijo zahtevano napetost za celoten sistem, bodisi 400 V ali (v zadnjem času) 800 V. Težava te metode je v tem, da je mogoče vzporedno povezane celice spremljati le kot povprečje, ne pa posamezno. In če pride do kratkega stika, bodo vsi ostali predali svojo polno energijo v okvarjeno celico brez možnosti nadzora toka.

Palatova ideja in osnova Modbattove tehnologije (ki je trenutno v postopku patentiranja) je, da se baterije znotraj modula poganjajo zaporedno namesto vzporedno, da zagotovijo potrebno napetost iz vsakega modula. Vsak bo že na 800V in povezan s sistemom preko releja, tako da ga je mogoče izklopiti in popolnoma izolirati, če je okvarjen. Da bi to omogočili, ima vsaka posamezna celica svoj nadzor temperature in napetosti SmartCell, ki ga lahko po verigi sporoča navzgor in navzdol do krmilnika modula in nato celotnemu BMS. Ta nadzorni čip je mogoče dodati celici katere koli kemijske vrste za samo 15c.

Ker je edini kontrolni trenutni sistem za upravljanje baterije izklop celotnega paketa, če celica v enem modulu odpove, vozilo morda ne bo več moglo delovati. Modbattov sistem lahko takoj odklopi pokvarjen modul in zaustavi tok v okvarjeni celici, medtem ko vsi ostali moduli še naprej normalno delujejo. To je tudi potencialno veliko varnejše, saj je boljši nadzor in spremljanje zdravja posameznih celic v bateriji.

Druga prednost tega sistema je, da je vsak modul že na skupni napetosti sistema, zato se moduli lahko dodajajo vzporedno, kot je potrebno, da se doseže skupna zahtevana zmogljivost v kWh. Možno je celo mešati module z različnimi kemijskimi snovmi v vsakem paketu, morda nekateri imajo boljšo vzdržljivost pri polnjenju in praznjenju za vsakodnevno uporabo poleg modulov z večjo gostoto za daljša potovanja. Ali pa bi bila možna tudi bolj modularna zamenjava baterij, namesto da bi morali zamenjati celoten paket.

Vstopite v D8 – Electric Racecar ali NFT Artwork?

To nas vrne k D8 in temu, kako namerava Palatov povezati baterijski sistem Modbatt z NFT. Prva stvar, ki jo je treba omeniti, je, da bo ta avto resno hiter. Električni motorji s štirikolesnim pogonom bodo proizvedli 900 KM, kar ni ravno toliko kot Tesla Model S Plaid z več kot 1,000 KM. Toda D8 bo tehtal le 2,300 funtov (nekaj več kot 1,000 kg), kar je manj kot polovico Tesle modela S. Palatov torej pričakuje sprint 60 km/h v manj kot 2 sekundah in bo avtomobil pripravil za približno 200 mph največje hitrosti.

Modularni sistem Modbatt bo pomenil, da je mogoče baterije hitro konfigurirati za zmogljivosti od 30 kWh do 60 kWh, čeprav namestitev premajhne količine ne bo zagotovila polne zmogljivosti motorja, zato je priporočeni minimum 40 kWh. Doseg bo do 300 milj, spet zahvaljujoč nizki teži avtomobila. D8 je lahko zakonit za ceste, odvisno od procesov v zadevni državi ali ameriški zvezni državi, vendar je namenjen predvsem na dneve proge, kjer je mogoče varno raziskati njegovo celotno zmogljivost. Zmožen je za polovico manjše potisne sile dirkalnika formule 1 pri hitrosti 100 km/h in ne bo imel niti pripomočkov, kot sta nadzor oprijema ali servo volan. Verjetno bo to surova, a vznemirljiva vozniška izkušnja, ki bo najbolj primerna za tiste, ki res znajo ravnati z zmogljivim vozilom.

Modbattova tehnologija omogoča tudi daljinsko upravljanje baterije in preverjanje pristnosti, ki uporablja tehnologijo veriženja blokov in je tisto, kjer se pojavi vidik NFT D8. Baterije je mogoče posamično omogočiti ali onemogočiti na daljavo, njihov ID verige blokov pa omogoča spremljanje celotnega življenjskega cikla celic od proizvodnje do recikliranje. Palatov Motosport LLC za D8 izkorišča ta vidik za prodajo omejene naklade osmih avtomobilov na dražbah kot umetniške predmete »mešane resničnosti« z edinstvenim identifikatorjem NFT. Virtualni del tega bo 3D upodobljen video posnetek avtomobila. Avto je fizični izraz NFT, z ujemajočo serijsko številko. Lastnik dobi tudi do osem zasebnih dni na stezi na leto v Oregon Raceway Park, kjer je mogoče raziskati prave zmogljivosti D8. Vsak avto naj bi stal okoli milijon dolarjev.

D8 je očitno halo avtomobil za zelo izbranih kupcev, vendar prikazuje, kako bi lahko Modbattova tehnologija dodala uporabne funkcije baterijam EV. Zmožnost, da paketi postanejo bolj modularni, nadzor sistema upravljanja pa bolj granuliran in podroben bo omogočil veliko natančnejšo oceno zdravja in vzdrževanje. Zmogljivosti verige blokov bodo omogočile stvari, kot je daljinsko onemogočanje avtomobilske baterije, če je ukradena, ali natančno določitev napak v paketu. Kakorkoli že, kaže, kako hitro se tehnologija baterij razvija, ko EV-ji prevzamejo avtomobilski trg z nevihto.