نجح باحثون من جامعتي فيكتوريا في نيوزيلندا وتشالمرز السويدية في تطوير نظام شحن جديد يعتمد على الذكاء الاصطناعي، قد يغيّر مستقبل بطاريات السيارات الكهربائية بالكامل، التقنية الجديدة لا تكتفي بتسريع الشحن، بل تساعد أيضًا على إطالة عمر البطارية بنسبة تصل إلى 23%.
وتواجه شركات السيارات الكهربائية معضلة صعبة، فكلما زادت سرعة الشحن، تعرضت البطارية لتآكل أسرع، بينما يؤدي الشحن البطيء إلى تجربة استخدام غير عملية، لكن الدراسة الجديدة تقترح حلاً يعتمد على التعلم العميق المعزز، حيث يتعلم النظام أفضل طريقة لشحن البطارية دون الإضرار بها.
شحن ذكي يتكيف مع حالة البطارية
يعتمد النظام على تقنية تُعرف باسم TD3، وهي خوارزمية ذكاء اصطناعي تتعلم عبر التجربة والخطأ من خلال آلاف عمليات الشحن الافتراضية ، الفكرة الأساسية أن النظام لا يستخدم نمطًا ثابتًا للشحن، بل يغيّر طريقة الشحن بحسب حالة البطارية وعمرها الفعلي.
ومعظم أنظمة الشحن الحالية تعمل وفق برنامج محدد مسبقًا، يبدأ بطاقة عالية ثم يخفف السرعة تدريجيًا مع اقتراب البطارية من الامتلاء، المشكلة أن هذا الأسلوب يعامل البطاريات الجديدة والقديمة بالطريقة نفسها، ما يسرّع من تدهور الأداء بمرور الوقت. أما النظام الجديد، فيراقب صحة البطارية باستمرار ويحدد أقصى جهد آمن يمكن استخدامه في كل لحظة، ما يسمح بشحن أسرع وأكثر أمانًا في الوقت نفسه.
زيادة ملحوظة فى عمر بطاريات السيارات الكهربائية
وبحسب نتائج المحاكاة التي استخدمت نموذجًا واقعيًا لبطاريات السيارات الكهربائية، تمكن النظام القائم على الذكاء الاصطناعي من رفع عمر البطارية إلى نحو 703 دورات شحن كاملة، مقارنة بـ572 دورة فقط مع طرق الشحن التقليدية.
ورغم التركيز على حماية البطارية، لم تتأثر سرعة الشحن بشكل كبير، إذ تمكن النظام من شحن 80% من البطارية خلال حوالي 24 دقيقة، وهو رقم منافس للغاية في عالم السيارات الكهربائية.
المثير للاهتمام ، أن الباحثين درّبوا النظام باستخدام حاسوب مكتبي عادي مزود بمعالج Intel i5 وبطاقة رسومية NVIDIA RTX 3060، ما يعني أن التقنية لا تحتاج إلى بنية حوسبة خارقة أو مراكز بيانات ضخمة لتطويرها.
ورغم أن التقنية لا تزال في مرحلة الاختبارات والمحاكاة، فإن نجاحها في التطبيقات الواقعية قد يجعل الشحن الذكي بالذكاء الاصطناعي أحد أهم التطورات القادمة في عالم السيارات الكهربائية خلال السنوات المقبلة.
تعليقات