Công nghệ siêu âm laser không tiếp xúc giúp giám sát pin thời gian thực

Các nhà nghiên cứu đã phát triển hệ thống cảm biến siêu âm kích thích bằng laser (LEUS) không tiếp xúc kết hợp với mô hình học sâu Transformer để giám sát thời gian thực trạng thái sạc (SoC) và trạng thái sức khỏe (SoH) của pin lithium-ion. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science Advances này giúp loại bỏ hoàn toàn nhu cầu sử dụng chất liên kết hoặc chất lỏng ngâm vốn thường cần thiết trong các phương pháp siêu âm truyền thống. Đột phá này giải quyết các hạn chế của phương pháp giám sát điện hóa truyền thống và siêu âm tiếp xúc, vốn hoạt động kém hiệu quả dưới điều kiện sạc xả tốc độ cao và biến động nhiệt độ. Phương pháp mới mang lại một giải pháp chẩn đoán pin không phá hủy, độ chính xác cao và dễ dàng mở rộng cho nhiều loại hóa học và thiết kế pin khác nhau. Hệ thống sử dụng thiết kế laser kép giúp tăng biên độ tín hiệu siêu âm lên gấp 10 lần và đạt tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (SNR) là 30dB. Được xác thực trên hơn 100.000 mẫu thử nghiệm từ pin LFP và NCM, mô hình Transformer đạt sai số dự đoán trung bình dưới 5,7% đối với SoC và dưới 2,1% đối với SoH.