研究背景
乌普萨拉大学?ngstr?m先进电池中心的研究团队开发了一种新型AI模型,显著提升了电动汽车(EV)电池老化的预测能力,有望优化安全性与使用寿命。电池退化是阻碍EV普及的关键问题之一,据估算,电池成本占整车40%,其过早失效会推高用户成本并影响市场信心。国际能源署(IEA)预测,到2030年EV将占全球新车销量的60%以上,锂离子电池需求占比超85%。
研究方法与突破
研究人员Wendi Guo与Daniel Brandell教授通过AI分析短时充电数据,结合数字孪生框架,将电极厚度、锂离子浓度等设计参数与实际老化行为关联。该模型仅需80次完整充放电循环(不足电池寿命的10%)即可提供早期预警,预测误差较传统模型降低69%。相关成果发表于2025年8月的《能源与环境科学》(Energy & Environmental Science),并与丹麦奥尔堡大学合作验证。
应用价值
行业效益:无需车企敏感数据即可预测电池健康状态(SOH),减少对用户隐私和商业机密的依赖。
安全与可持续性:识别锂沉积等危险反应,优化快充设计;延长电池寿命可降低对钴、镍等稀缺资源的需求,减少电子废弃物。
车网协同(V2G):精准预测双向充放电下的电池退化,支持电动汽车作为电网储能单元。