A használt villanyautó vásárlásakor a legtöbb embert ugyanaz a kérdés aggasztja: mi lesz, ha a garancia lejárta után megadja magát az akkumulátor? A félelem nem alaptalan, mert sokszor nem az egész csomag öregszik el, hanem csak egy vagy néhány cella, a szerviz mégis gyakran a teljes akkumulátor cseréjét javasolja. A Mercedes-Benz most olyan technológián dolgozik, amely lekapcsolja a gyenge cellát, és az autó megy tovább. Az elképzelés lényege, hogy minden egyes cella saját, programozható mikro-konvertert kap, így az akkumulátor nem egy tömbként, hanem cellánként működik.
Hogyan működik ma egy villanyautó akkumulátora?
Hogy érthető legyen, miért nagy lépés ez, érdemes megnézni, hogyan működnek a mai villanyautók. Egy hajtóakkumulátorban több ezer cella dolgozik, amelyeket cellacsoportokba vagy modulokba szerveznek. Az autó szoftvere minden cella vagy modul feszültségét figyeli, töltéskor és merítéskor azonban az egész csomagot egyetlen egységként kezeli. Ha például egy 100 kW-os villanymotor 100 kW-ot kér, azt a teljes akkumulátorból veszi fel, és 150 kW-os töltésnél is minden cella ugyanazt a bánásmódot kapja. Ez egyszerű és bevált megoldás, de van egy gyenge pontja. A rendszer csak annyira erős, amennyire a leggyengébb cellája.
Mercedes akkumulátor, amely cellánként gondolkodik
A Mercedes által fejlesztett Power Converter ezen változtatna. A technológia egyelőre fejlesztési fázisban van, a lényege pedig az, hogy minden cellát saját mikro-konverter felügyel és vezérel. Ezek a mikro-konverterek egyenként tudják tölteni és meríteni a cellákat, vagyis ugyanabban a csomagban az egyik cella más teljesítménnyel töltődhet, mint a szomszédja. A sok kicsi, párhuzamosan dolgozó konverter kiváltja a ma használt egyetlen nagy és terjedelmes konvertert. Ennél is érdekesebb, hogy a nagyfeszültségű kimenet már nem attól függ, hány cellát kötnek sorba, hanem a konverterektől és az őket irányító szoftvertől.
Amikor egy cella feladja
A hétköznapi autós számára a legfontosabb előny az élettartamban rejlik. A villanyautó-akkumulátorok meghibásodása jellemzően úgy kezdődik, hogy egy vagy több cella már nem képes ugyanazt a feszültséget tartani, mint a társai. Ilyenkor a márkaszervizek gyakran a teljes akkumulátor cseréjét javasolják, ami a garanciaidő után nagyon drága. A Mercedes rendszerében a gyenge cellát a saját mikro-konvertere egyszerűen kikapcsolja. Az akkumulátor kapacitása ettől kicsit csökken, az autó viszont tovább használható, és nem kell azonnal a teljes csomagot lecserélni.
Fél akkumulátor hétköznap, teljes nyaraláskor
A cellánkénti vezérlés olyan dolgokat is lehetővé tesz, amelyek ma még elképzelhetetlenek. A Mercedes szerint ha valaki naponta csak kb. 80 kilométert vezet, az autó az akkumulátor egy részét készenléti állapotba teheti, hogy kímélje a cellákat. Egy hosszabb útra viszont újra felszabadíthatja a teljes kapacitást. Ugyanabban a csomagban eltérő kémiájú vagy különböző korú cellák is dolgozhatnak, mindegyik a saját optimális töltési teljesítményével. Ráadásul a rendszerbe beépített a kétirányú töltés is, az AC/DC átalakítást pedig közvetlenül a mikro-konverterek végzik. A Mercedes szerint mindez a jövőbeni villanyautók és konnektoros hibridek hatótávját és hatékonyságát is javíthatja.
Hol a csapda?
A technológia ígéretes, de van egy komoly kérdőjel, amelyről a Mercedes nem beszélt. Több ezer mikro-konverter egyetlen akkumulátorban több ezer olyan alkatrészt jelent, amely meghibásodhat. A megoldás tehát csak akkor válik be, ha a konverterek legalább olyan megbízhatóak, mint a cellák, amelyeket felügyelnek. Ha a Mercedes ezt megoldja, a modularitás és a cellánkénti finomhangolás valóban új szintre emelheti a villanyautó-akkumulátorokat. A gyártó ugyanakkor egyelőre nem árulta el, melyik modellben, mikor és melyik beszállítóval jelenhet meg a technológia, ezért egyelőre fejlesztési irányról beszélhetünk, nem kész termékről.
Kövesd az e-cars.hu-t a Facebookon is, további tartalmakért! ›
