الخوارزميات التطورية في السيارات الهجينة: تحسين توفير الوقود

الكثير السيارات الهجينة لقد كانت منذ فترة طويلة رأس الحربة في التحول نحو المركبات النظيفة، مما يسمح بالجمع بين الطاقة الكهربائية والوقود الأحفوري. على الرغم من أن السيارات الكهربائية بالكامل تتشكل لتكون المستقبل على المدى الطويل، إلا أن السيارات الهجينة لا تزال تمثل خيارًا قابلاً للتطبيق لأولئك الذين يبحثون تقليل استهلاك الوقود والانبعاثات.

وفي هذا السياق، كان تحسين كفاءة السيارات الهجينة يمثل تحديًا مستمرًا. على الرغم من أنها يمكن أن تعمل في الوضع الكهربائي للرحلات القصيرة، إلا أن كفاءتها تكون محدودة عندما يكون من الضروري التبديل إلى محرك الاحتراق الداخلي. ومع ذلك، يمكن أن يكمن الحل في التطورات الحديثة في التكنولوجيا، وخاصة في استخدام الخوارزميات التطورية.

خوارزميات تطورية لتحقيق أقصى قدر من توفير الوقود في السيارات الهجينة

الباحثين جامعة كاليفورنيا لقد طوروا خوارزميات تطورية تحسين كفاءة الطاقة من المركبات الهجينة. توفر هذه الخوارزميات استراتيجية للجمع بين استخدام الكهرباء والبنزين بطريقة تزيد من توفير الوقود إلى الحد الأقصى. وهي مبنية على مبدأ التطور الطبيعيحيث يتعلم النظام ويتكيف مع ظروف القيادة لاتخاذ قرارات أفضل فيما يتعلق بنوع الطاقة الذي يجب استخدامه في أي وقت.

المفتاح في الاستخدام الأمثل للمحرك الكهربائي في حالات المرور في المناطق الحضرية، حيث تتكرر عمليات التوقف والتشغيل، وفي الاستفادة من محرك الاحتراق في الرحلات الطويلة، مثل القيادة على الطرق السريعة، حيث يكون أداء المحرك الحراري أكثر كفاءة. ووفقا للباحثين، يمكن لهذه الخوارزميات تحقيق وفورات أكبر من 30% في ظل ظروف معينة، وبالتالي تجنب الوقود غير الضروري أثناء الرحلة.

دمج الخوارزميات في القيادة الحقيقية

واحدة من أكبر المشاكل عند تطبيق هذه التقنيات هي التكامل في المركبات الحقيقية والتجارية. ومع ذلك، يتوقع الباحثون مستقبلا فيه السيارات الهجينة متصلة ببعضها البعض. ومن خلال مشاركة المعلومات في الوقت الفعلي حول الطريق وحركة المرور وظروف السفر، يمكن لهذه الخوارزميات اتخاذ قرارات أفضل. ومن شأن هذا التبادل المستمر للبيانات أن يسمح بتحسين استخدام موارد الطاقة بشكل أكبر.

بالإضافة إلى ذلك، هناك طريق مفتوح للعمل مع شركات تصنيع السيارات وبالتالي دمج هذه التكنولوجيا في مركبات الإنتاج الضخم الخاصة بهم. وعلى الرغم من أنه لا يزال يتعين توقيع اتفاقيات مع بعض عمالقة صناعة السيارات، إلا أن التقدم واعد.

كيف يمكن للخوارزميات تحسين الكفاءة من خلال الجمع بين جبال التضاريس

نهج آخر مثير للاهتمام يأتي من جامعة البوليتكنيك في مدريدحيث يقوم فريق من الباحثين بتصميم خوارزميات تأخذ بعين الاعتبار أوغرافيا التضاريس. لا تأخذ هذه الخوارزميات بعين الاعتبار منحدرات الطريق فحسب، بل توصي أيضًا بموعد التسريع أو الفرامل بناءً على انحدار الطريق. يقدم هذا أ التحسين الديناميكي من توفير الوقود.

على سبيل المثال، عند الهبوط، يُقترح الإسراع للحصول على القصور الذاتي والاستفادة من تلك الطاقة في عمليات التسلق القادمة. تقوم هذه الخوارزميات أيضًا بدمج معلومات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في حساب السرعة المثلى واستخدام العتادمما يساهم في توفير المزيد من الطاقة والوقود.

مستقبل الخوارزميات والمركبات المتصلة

ومن الممكن أن تمثل المركبات الهجينة، إلى جانب التقدم في الخوارزميات التطورية وتقنيات الاتصال، بديلاً مستداماً قبل أن تهيمن السيارات الكهربائية بالكامل على السوق. هذه الخوارزميات ليس فقط تقليل استهلاك الوقود بشكل كبيربل تعمل على تحسين أداء المحركات الهجينة في مجموعة متنوعة من السيناريوهات.

الهدف هو تحقيق تنقل أكثر استدامة دون المساس بالأداء أو راحة السائق. وفي حين أنه لا يزال هناك طريق طويل لنقطعه عندما يتعلق الأمر بالنشر الشامل لهذه التكنولوجيا، فإن إمكانية ذلك وفورات كبيرة في الوقود ولا يمكن إنكار انخفاض الانبعاثات الملوثة.

ومع وصول سيارات هجينة أكثر كفاءة، مدعومة بهذه الخوارزميات الذكية، سيتمكن المزيد والمزيد من السائقين من الاستمتاع بالمركبات التي لا توفر المال على الوقود فحسب، بل تساهم أيضًا في مستقبل أنظف وأكثر استدامة.