Dirbtinis intelektas elektromobiliuose: inovacija ar gaisro rizika?

Dirbtinio intelekto (DI) integracija elektromobilių akumuliatorių įkrovimo skaičiavimo sistemose galėtų žymiai pagerinti jų efektyvumą, tačiau klaidos tiesiogine prasme gali virsti rimtomis problemomis ir net liepsnomis. Jei kada nors stebėjote, kaip telefono baterijos piktograma tirpsta žaibo greičiu, žinote, kad įkrovimo skaičiavimai nėra tobuli. Tačiau elektromobilyje akumuliatoriaus įkrovos rodiklis yra daugiau nei spėjimas – tai kritiškai svarbus skaičius keleivių saugumui.

Įkrovos būsena ir katastrofiškos pasekmės

Akumuliatoriaus įkrovos būsena (SOC), kuri rodo automobilio akumuliatoriaus likusios talpos procentinį dydį, naudojama saugumo funkcijoms, pavyzdžiui, norint išvengti perkrovimo ar visiško akumuliatoriaus išsikrovimo. Abi šios situacijos gali turėti katastrofiškų pasekmių. Jei SOC nėra tiksliai matuojamas, gali įvykti perkrovimas, sukeliantis per didelį karštį, cheminį skilimą ir, kraštutiniais atvejais, „terminį savaiminį užsidegimą” – eufemizmą, reiškiantį akumuliatoriaus užsiliepsnojimą. Būtent ši rizika yra priežastis, kodėl elektrinių transporto priemonių (EV) akumuliatorių pramonė dar aktyviai neįdiegė DI, nepaisant jo milžiniško efektyvumo potencialo.

Kodėl DI liko už automobilių pramonės ribų?

„Anksčiau DI komponentai nebuvo leidžiami automobiliuose, nes jie pagrįsti duomenimis, ir kyla problemų įrodant priežastingumą ir atsakomybę DI komponentui, nes tai yra „juodoji dėžė””, – Euronews Next sakė Martinas Skoglundas iš Švedijos tyrimų institutų (RISE). „Negalite pažvelgti į vidų ir pasakyti, kas nutiko”, – pridūrė jis. Tradicinės sistemos yra paprastos ir visiškai patikrinamos, jos remiasi griežtais skaičiavimais, pagrįstais tokiomis vertėmis kaip srovė ir įtampa, kartais pritaikytomis temperatūrai.

DI atėjimas – naujas posūkis

Tačiau tendencija keičiasi. Pastaraisiais metais tyrėjai pradėjo mokyti DI modelius naudodami akumuliatorių duomenis, kad atpažintų subtilius įtampos, srovės, temperatūros ir kitų rodiklių dėsningumus. „Esminis posūkis yra tas, kad celių plėtra vyksta labai sparčiai, ir jei tai daroma tradiciniu būdu, tai vyksta gana lėtai, ir negalite visiškai aprėpti visų akumuliatoriaus senėjimo niuansų ir kitų dalykų, pavyzdžiui, nusidėvėjimo, ką DI komponentas potencialiai galėtų padaryti”, – sakė Skoglundas. DI integracija akumuliatorių skaičiavimo sistemoje galėtų leisti ateities elektromobiliams nuvažiuoti toliau ir tarnauti ilgiau, jei tai bus padaryta teisingai, tačiau tai taip pat užduotis, kurioje klaidos gali tiesiogine prasme sukelti rimtas problemas ir net liepsnas.

Įspėjamieji eksperimentų rezultatai

Teste Skoglundas ir jo kolegos tyčia įvedė sugadintus duomenis DI modelyje, imituodami klaidas, kurios gali atsirasti dėl elektros trikdžių ar radiacijos. Šis metodas vadinamas „klaidų įvedimo eksperimentais”. „Kadangi DI savo veiklos metu greičiausiai susidurs su klaidomis – kai kurie įvesties jutikliai veiks netinkamai”, – sakė Skoglundas. Rezultatas buvo nerimą keliantis netikslumas. Net nedidelių klaidų įvedimas lėmė, kad DI išvestis žymiai nukrypo, rodydama kitą procentinę vertę nei faktinis įkrovos lygis.

Pavojingas netikslumas ir „saugumo narvas”

Toks netikslumas gali būti pavojingas vairuotojams ar keleiviams, sukeldamas netikėtą transporto priemonės išsijungimą arba akumuliatoriaus perkrovimą, kas kraštutiniais atvejais gali sukelti perkaitimą ar gaisrą. „Svarbu atlikti tokio tipo testus, nes įrodėme, kad sistema anaiptol nėra tokia patikima”, – sakė Skoglundas. Tyrimo autoriai siūlo intervencijos sistemą, kuri sudaro kompromisą tarp senosios ir naujosios EV technologijų kartos. Tyrėjai ją pavadino „saugumo narvu” – sargybos sistema, kuri kontroliuoja DI ir išjungia ją, kai ji veikia netinkamai. Šis monitorius yra labai kruopščiai patikrintas ir skirtas paprastiems skaičiavimams ar slenksčių tikrinimui įvesties duomenyse, pavyzdžiui, įtampoje, srovėje ir temperatūroje, kol DI apdoroja jutiklių rodmenis. Šis „saugumo narvo” metodas yra vienas būdas saugiai integruoti DI elektrinių transporto priemonių technologijoje. Tai nėra vienintelis prieinamas pasirinkimas, tačiau jis žymi daug žadantį kelią į priekį sparčiai besikeičiančioje pramonėje.