未来，电池会和你一起思考

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保时捷 Taycan Turbo S 是送给德累斯顿工业大学的礼物，用于研究目的

电动司机不仅希望行驶里程长、充电时间短和电池寿命长，他们还希望时不时地开快车。这些相互矛盾的愿望并不是那么容易实现的。更智能的电池管理应该会有所帮助，即使驾驶员甚至不考虑充电。

快速驾驶很有趣 - 特别是在高扭矩电动汽车中。然而，快速充电有时会令人沮丧。因为“在 22.5 分钟内从 5% 到 80% 的电池充电”的承诺不被遵守的情况并不少见；即当驾驶员在高速行驶后停靠在高性能充电立柱上时。在这种情况下，首先需要时间来冷却过热的电池。然后它被加载。

在保时捷中，这个问题在电池非常冷的情况下也会偶然发生，很快就会成为过去。 Bernard Bäker 对此充满信心。德累斯顿技术大学汽车机电一体化教授刚刚决定与总部位于祖文豪森的公司合作，从根本上解决这个和其他充电问题。

“电池及其管理仍有很大的潜力，”这位科学家很肯定。例如，使用更好的电池将实际能量存储在电池的核心中。尚未达到最大值，因为这些记忆大部分是在亚洲制造的。 “然而，在那里，大多数车辆往往用于城市爬行交通中的日常通勤——而不是在长距离高速行驶时使用，”贝克说。因此，电池不适合许多德国客户的驾驶习惯。它们变得太热太快、能量损失或电池老化太快。

解决方案是：更好的电池和巧妙的充电管理。只需将控制单元的半导体计算能力提高几个百分点，相同的电池就可以实现 100 公里的续航里程。博世目前正在德累斯顿建造一家工厂，将生产此类半导体。

电池比客户更聪明

但智能充电也意味着：比客户更聪明。这里的神奇词是“预处理”。例如，未来的充电软件已经识别出驾驶员以最高速度行驶了半小时，但很快就必须重新充电。因此，作为预防措施，热电池在到达快速充电站之前就以全功率预冷。这使电池能够快速充电。如果司机在寒冷的冬天滑雪，而电动汽车在电梯旁站了几个小时，情况会非常相似。到了下午，智能手机的充电应用程序上出现一条消息：“你要离开吗？那我现在就预热系统。”这样可以确保电池在滑雪一天后可以快速充电。 TU 科学家制定了此类操作策略。

然而，在德累斯顿，研究人员还深入研究了锂离子电池的化学性质。为此，专家可以在十几个测试台上模拟各种情况下储能系统的负载。从负20度到正40度，可以显示使用年限的充电场景。许多汽车制造商，以及来自中国、韩国或台湾的供应商，都在那里检查其电池的长期质量 - 并提出优化建议。 “如果电池组中的电池单元排列不同或冷却得到改善，通常可以获得更好的性能，”贝克说。

预计多年来的最高性能

对德累斯顿测试能力的需求可能很快就会突飞猛进。因为许多汽车制造商现在已经认识到他们必须自己进行电池开发，以便为客户的特殊要求提供更好的电池：“保时捷司机想要一辆具有高能量密度的日常汽车，这将给他带来确保以正常速度进行长途商务旅行，”保时捷电气和电子开发主管 Oliver Seifert 说。然而同时，应该是在周末在纽堡用相同的车辆响起“全功率密度可用”。

今天的电池实际上尚未满足的两个要求。因为它们最初来自智能手机的生产，在那里它们被设计为持续供电两三年，直到更换手机。但即使在多年之后，保时捷车手仍希望获得与电动汽车第一天相似的最佳性能和续航里程，塞弗特说：“在所有生产过的保时捷中，约有 70% 仍在路上。”这种长期性能也应适用于新的电气世界。

这就是为什么这家总部位于祖文豪森的公司最近成立了一个所谓的“细胞力量”，致力于下一代细胞的研究。从长远来看，他们正在与德累斯顿的研究人员合作。他们刚刚收到了一台 Taycan Turbo S 和一个快速充电站 - 以及对软件的深入了解。

不过，未来还是有一个秘密武器可以确保你可以长时间享受电驱动：更换整块电池。 “我们希望在结构上更容易做到这一点，”塞弗特说。未来的超级电池也可以在旧型号上进行改装 - 智能充电管理也通过无线软件更新包括在内。