Nabíjanie bude rýchle ako tankovanie. Nemci majú v rukách svätý grál elektromobilty

Nemecko odštartovalo ambiciózny výskumný projekt, ktorý môže zásadne zmeniť spôsob, akým vnímame nabíjanie elektromobilov. Kým doteraz sa automobilky predbiehajú najmä v zvyšovaní kapacity batérií a optimalizácii softvéru, nový európsky projekt sa zameriava na samotné jadro problému.

Ide o vysokonapäťovú architektúru, ktorá má potenciál dramaticky skrátiť čas nabíjania a zároveň zvýšiť efektivitu celého pohonného systému. Na prelomovú novinku upozornil Interesting Engineering.

Do projektu s názvom ODYSSEV sa výrazne zapája Technická univerzita v Dortmunde. Iniciatíva je financovaná z programu Horizon Europe v rámci partnerstva 2ZERO a oficiálne odštartovala začiatkom roka 2026 úvodným stretnutím v inštitúte CIRCE v španielskej Zaragoze.

Počas nasledujúcich 42 mesiacov budú výskumníci pracovať na vývoji a optimalizácii systémov, ktoré posunú elektromobilitu na novú úroveň.

Vysoké napätie ako ďalší logický krok

Skratka ODYSSEV znamená „Optimalizovaná dynamika vysokonapäťových pohonných systémov. Vývoj udržateľných systémov pre elektrické vozidlá.“ Cieľom projektu je rozšíriť využitie technológií presahujúcich hranicu 800 voltov a zároveň definovať nové bezpečnostné štandardy pre takto výkonné systémy.

„S projektom ODYSSEV robíme ďalší logický krok v elektromobilite,“ uviedol profesor Markus Thoben. „Vysokonapäťové technológie nad 800 voltov umožňujú nielen dramaticky kratšie časy nabíjania, ale aj ľahšie vozidlá vďaka tenším káblom a vyššiu celkovú účinnosť vďaka nižším energetickým stratám. Elektrické autá sa tak stávajú vhodnejšími na každodenné používanie a atraktívnejšími pre širší okruh zákazníkov.“

Podstata vysokého napätia sa dá vysvetliť jednoduchým prirovnaním. Elektrina prúdi káblom podobne ako voda hadicou. Ak chceme preniesť viac výkonu, máme dve možnosti. Buď zväčšíme priemer hadice, teda použijeme hrubšie káble a vyšší prúd, alebo zvýšime tlak, teda napätie. Moderné vysokonapäťové systémy sa vydávajú druhou cestou.

Práve tento prístup umožňuje extrémne rýchle nabíjanie bez potreby masívnych a ťažkých káblov. Tenšie vedenie znamená nižšiu hmotnosť, úsporu materiálu aj nákladov. Zároveň sa znižujú tepelné straty, čo vedie k vyššej energetickej efektivite celého systému.

Unsplash/Gemini

Prekročiť hranicu 1000 voltov nie je jednoduché

Prechod na napätia presahujúce 1000 voltov však prináša zásadné technické výzvy. Izolačné materiály musia zvládnuť podstatne vyššiu záťaž, klasické kremíkové polovodiče sa dostávajú na hranicu svojich možností a batérie musia absorbovať obrovské množstvo energie počas rýchlonabíjania bez rizika prehrievania či degradácie.

Práve na tieto problémy sa projekt ODYSSEV zameriava. Výskumný tím pokrýva celý vývojový reťazec od inovatívnych polovodičov a vysokovýkonných výkonových modulov až po ich integráciu do kľúčových komponentov, akými sú palubné nabíjačky a trakčné meniče.

Súčasťou projektu je aj vývoj elektromotora navrhnutého špeciálne pre vysokonapäťovú architektúru. V kombinácii s rekonfigurovateľným batériovým modulom má vytvoriť základ pre vysoko efektívny a škálovateľný pohonný systém.

Fontech/Škoda (úprava redakcie)

„Našou úlohou je zosúladiť komplexnú súhru všetkých komponentov a urýchliť vývojové procesy pomocou digitálnych metód,“ vysvetľuje Seyed Saeed Mirsafian, výskumný pracovník zapojený do projektu. „Prispievame expertízou v oblasti modelovania a simulácií, aby sme v počítači optimalizovali to, čo bude neskôr fungovať na ceste. Šetrí to čas aj náklady a umožňuje testovať rôzne scenáre ešte predtým, ako vznikne prvý prototyp.“

Vyvrcholením projektu bude testovanie vyvinutého demonštračného vozidla na testovacej dráhe LaSiSe v nemeckom Selme. Práve tu sa ukáže, či sa teoretické výhody vysokonapäťovej architektúry premietnu aj do reálneho sveta.

Ak sa cieľ podarí naplniť, elektromobily by mohli nabíjať výrazne rýchlejšie než dnes, pričom by si zachovali alebo dokonca zlepšili svoju efektivitu. V kontexte stále rastúcej konkurencie a tlaku na dekarbonizáciu dopravy ide o krok, ktorý môže určiť smer vývoja celej európskej elektromobility na nasledujúce roky.

Čítajte viac z kategórie: Elektromobilita