Самые новые технологии в электромобилях в 2025 году: модные опции или необходимость?

Аккумуляторы: больше мощности — больше дальности

В развитии электромобилей сегодня главенствуют два вектора: повышение емкости аккумуляторов и ускорение зарядки. Увеличивать запас хода электромобилей без увеличения их габаритов и веса позволяют новые материалы и технологии. 

Самым перспективным направлением в развитии технологий хранения энергии являются твердотельные аккумуляторные батареи. Они позволяют увеличить запас хода электрокаров в 2-3 раза, если сравнивать с литий-ионными аккумуляторами. Кроме того, они более безопасны, так как отсутствие жидкого электролита сводит к минимуму риски возгорания или взрывной детонации. Для них характерны более быстрая зарядка и более широкий диапазон рабочих температур. 

Однако, несмотря на все преимущества, производство твердотельных аккумуляторов еще не налажено в больших масштабах, что обуславливает их высокую стоимость. Так, корпорация Toyota планирует оснащать свои ЭМ такими аккумуляторами лишь с 2027 года. Японской компании дышат в затылок калифорнийская QuantumScape и Honda.

Сверхбыстрая зарядка 

Быстрая зарядка — это критически важный фактор в принятии решения о переходе на электромобили. Современные зарядные станции способны выдавать мощности от 150 до 350?кВт и более, что позволяет заряжать аккумуляторы до 80% за 10–15 минут, а в некоторых случаях даже быстрее. Например, Tesla Supercharger V3 достигает мощности до 250?кВт, а некоторые новейшие CCS станции — до 350?кВт, что позволяет зарядить большое количество аккумуляторов за считанные минуты.

Современные зарядные станции почти полностью заряжают батареи электрокаров за 15 минут 

Такие результаты достигаются за счет улучшенной архитектуры батарей. Для поддержки сверхбыстрой зарядки производятся усовершенствования в конструкции электролитических систем, в том числе улучшенное распределение тепла и оптимизированное управление температурой, что позволяет избежать перегрева ячеек.

Другое направление разработки — инновационные системы охлаждения. Эффективное охлаждение зарядной системы, кабелей и самой батареи является критически важным аспектом для безопасной работы при таких высоких нагрузках.

ИИ управляет энергией

Искусственный интеллект оптимизирует управление энергопотреблением электромобиля, адаптируясь к стилю вождения, дорожным условиям и внешним факторам.  Это важнейший компонент повышения энергоэффективности, увеличения дальности хода и продления ресурса аккумуляторных батарей. 

Системы на базе ИИ следят за температурой, зарядом, состоянием ячеек и общим уровнем износа аккумулятора. Это позволяет заранее реагировать на возможные перегревы или избыточные разряды, корректируя режимы зарядки и разрядки. 

Кроме того, искусственный интеллект оптимизирует распределение энергии. На основе данных о текущей дорожной обстановке, стиле вождения и внешних условиях ИИ может динамически перераспределять энергию между основными системами: приводом, климат-контролем, вспомогательными узлами. Например, при резком ускорении или торможении происходит рекуперация энергии, которая затем может быть использована для зарядки батареи.

Согласно данным Toyota, использование интеллектуальных систем управления энергопотреблением может повышать энергоэффективность электромобиля на 10–20% в тестовых условиях.

За рулем искусственный интеллект

Системы помощи водителю на базе искусственного интеллекта (Advanced Driver Assistance Systems, ADAS) постепенно берут на себя все больше функций управления автомобилем.  Автономное вождение, автоматическая парковка, адаптивный круиз-контроль и системы предотвращения столкновений не только повышают безопасность, но и освобождают водителя от рутинных задач.

Эти технологии объединяют данные множества датчиков, камер, радаров, лидаров и ультразвуковых сенсоров для создания «цифровой модели» окружающего мира, позволяющей не только обеспечивать высокую безопасность движения, но и значительно облегчать манёвры, такие как парковка или движение в сложных городских условиях.

Современные алгоритмы позволяют реализовывать функции адаптивного круиз-контроля, автоматического торможения, удержания полосы и автоматической парковки. Изображение: Chery

Уровень автономности подобных систем варьируется от L1 (ассистированные функции) до L5, при этом большинство современных ЭМ обладают автономностью на уровнях 2 или 3, при которых автомобиль может самостоятельно осуществлять многие маневры в ограниченных условиях.

Контроль состояния водителя

По сути, системы контроля состояния водителя  (Driver Monitoring System, DMS) — это часть ADAS, однако они настолько важны, что и писать о них надо отдельно. Эти системы отслеживают уровень усталости, концентрацию внимания и признаки сонливости у человека за рулем.  В случае обнаружения опасных состояний автомобиль предупреждает водителя, предлагает сделать остановку или даже берет управление на себя, например, при экстренном торможении, предотвращая возможные аварии.

DMS используют комбинацию камер, инфракрасных датчиков, микрофонов и алгоритмов искусственного интеллекта для анализа поведения водителя в режиме реального времени.  Изображение: Magna

Чтобы своевременно выявить признаки усталости и снизить риск аварийных ситуаций, DMS отслеживают частоту моргания, положение глаз, мимику лица и даже позу. Видеокамеры фиксируют взгляд водителя, определяя, насколько он сосредоточен на дороге. 

Некоторые решения способны адаптироваться к индивидуальным особенностям водителя, учитывая его физиологические показатели и историю поведения за рулём. Такой подход помогает улучшить точность распознавания и устранить ложные срабатывания.

Отметим, что многие электромобили сегодня оснащены системами массажа, которые монтируются в кресла, причем речь идет не только о месте водителя. В случае, если хозяин авто утомлен и долго находится за рулем, эта функция может его взбодрить или, напротив, даст ему лучше отдохнуть во время остановки. 

Электрокары как часть умного города

Интеграция электромобилей с системами управления трафиком, парковками и энергетическими сетями позволяет оптимизировать транспортные потоки, снизить выбросы и повысить энергоэффективность города в целом.

Электрокары становятся частью системы умного города

Так, электромобили используют сеть зарядных станций, интегрированных в городской ландшафт. Такие зарядки часто оснащаются датчиками, системой мониторинга и коммуникацией с центральными платформами, что позволяет оптимизировать распределение нагрузок на энергосистему. Например, технология V2G (vehicle-to-grid) позволяет электромобилям возвращать избыточную энергию в сеть, когда они не используются.

Обмен данными между транспортом, инфраструктурой и централизованными управляющими системами важен для формирования системы IoT. Она обеспечивает динамическое планирование маршрутов, оптимизацию движения, прогнозирует трафик и позволяет оперативно реагировать на изменения в городской экосистеме.

Электромобили как часть экосистемы умного города способствуют развитию мультимодальных транспортных систем и услуг Mobility-as-a-Service (MaaS). Пользователи получают доступ к интегрированным решениям: от совместного использования автомобилей до гибридных систем общественного и личного транспорта.

Некоторые европейские и азиатские города уже реализуют пилотные проекты, где электромобили общаются с городской сетью посредством специализированных приложений. Такой подход позволяет, например, корректировать расписание работы зарядных станций, прогнозировать трафик и оптимизировать маршруты общественного транспорта. Согласно рейтингу умных городов IESE Cities in Motion Index 2025, в топ-3 сегодня входят Лондон (Великобритания), Токио (Япония) и Копенгаген (Дания). Москва занимает 74 место в рейтинге. 

Умная система развлечений

IVI (In-Vehicle Infotainment) — это мультимедийная система в электромобиле, которая объединяет навигацию, музыку, голосовое управление, подключение к смартфону и другие функции для комфорта и управления во время поездки. 

IVI-платформы обеспечивают доступ к аудио- и видеоконтенту, потоковым сервисам, поддержке смартфонов (Apple CarPlay, Android Auto) и другим развлекательным приложениям. 

Благодаря интеграции с облачными сервисами, системы IVI предлагают точные данные о трафике, маршрутное планирование, обновляемую навигацию и возможность поиска ближайших зарядных станций. Также они используют ИИ для распознавания голосовых команд, что позволяет водителю управлять мультимедийными функциями, навигацией и даже установками автомобиля не отрываясь от вождения. Это повышает безопасность и удобство управления автомобилем.

Таким образом, технологии, которые долгое время воспринимались как мало кому нужные фишки, сегодня являются необходимыми системами, важными для эффективной работы электромобиля.