چگونه مدیریت حرارتی زمان شارژ خودرو برقی را کاهش می‌دهد؟

 

چگونه مدیریت حرارتی زمان شارژ خودرو برقی را کاهش می‌دهد؟

 
بسته‌های باتری خودرو الکتریکی هنگام شارژ گرم می‌شوند؛ بنابراین، سیستم‌های خنک‌کننده‌ی نوآورانه برای بهبود زمان شارژ و افزایش شعاع حرکتی و عمر مفید باتری این خودروها بسیار مهم هستند.
 
 
باتوجه‌به ورود شارژرهای بسیار سریع ۸۰۰ ولت ۳۵۰ کیلووات به اروپا، چه چیز دیگری برای کاهش زمان ایستگاه‌های شارژ در هنگام سفرهای طولانی‌تر نیاز داریم؟ یکی از مشکلات بزرگ توسعه‌دهندگان خودرو الکتریکی مدیریت مؤثر حرارت تولیدشده‌ی باتری هنگام شارژ است.
 
بسته‌های باتری لیتیوم‌یون که برق خودروهای الکتریکی را تأمین می‌کنند، از همان سلول‌ها یا بلوک‌های کوچک به‌کاررفته در محصولات خانگی ساخته می‌شوند. سلول لیتیوم‌یون واحد ساده و بسیار کوچکی است که حدود ۳/۶ ولت برق تولید می‌کند و ظرفیت الکتریکی آن حدود ۳/۴ آمپرساعت است. برای افزایش ولتاژ کارکردی خودرو برقی به ۴۰۰ یا ۸۰۰ ولت، صدها سلول به‌صورت گروهی به‌هم متصل می‌شوند (اتصالات سری موازی) که این اتصال هم ولتاژ و هم ظرفیت را چندبرابر می‌کند.
 
بااین‌حال، آنچه برای راننده‌ی خودرو برقی اهمیت دارد، نرخ C یا C-rate باتری است که میزان شارژ و تخلیه‌ی آن را باتوجه‌به ظرفیت نشان می‌دهد. هرچه نرخ C باتری هنگام شارژ بیشتر باشد، زمان شارژ کمتر خواهد بود؛ اما یکی از محدودیت‌های عمده گرمای ایجادشده دراثر مقاومت داخلی هنگام شارژ است. اگر باتری تلفن یا برخی ابزارهای برقی را هنگام شارژشدن لمس کنید، متوجه داغ‌بودن آن می‌شوید. باتری خودرو برقی از صدها یا حتی هزاران سلول جداگانه در چند ماژول مختلف ساخته شده؛ درنتیجه گرمای زیادی هنگام شارژ تولید می‌شود که خلاص‌شدن از آن دشوار است.
 
برای مقابله با این مشکل، بسته‌های باتری لیتیوم‌یون خودرو الکتریکی با آب یا آب و گلیکول خنک می‌شوند. سپس، مایع خنک‌کننده را مبدل حرارتی یا یخچال خنک می‌کند؛ اما انرژی گرمایی می‌تواند برای کار دیگری مانند گرم‌کردن فضای داخل کابین خودرو استفاده شود.
 
 
نمونه‌ای از این نوع باتری‌ها، باتری خودرو آئودی E-tron است که در آن مایع خنک‌کننده ازطریق کانال‌هایی به داخل صفحات سرد آلومینیومی بیرون‌آمده (برجسته) پمپ می‌شود. سلول‌های جداگانه روی ژلی نصب می‌شوند که گرما از آن‌ها به داخل صفحات سرد و سپس به مایع خنک‌کننده منتقل خواهد شد. علاوه‌بر‌این، روش‌های دیگری نیز برای خنک‌کردن باتری خودرو الکتریکی وجود دارد. به‌عنوان مثال، تسلا از لوله‌های خنک‌کننده استفاده می‌کند که بین سلول‌های استوانه‌ای موجود در باتری درهم تنیده شده‌اند.
 
 
به‌طورکلی، سلول‌ها هنگام شارژ حدود سه‌برابر بیشتر از زمان رانندگی حرارت تولید می‌کنند و هرچه سرعت شارژ سریع‌تر باشد، میزان گرمای تولیدی نیز بیشتر می‌شود. خنک‌کاری غیرمستقیم محدودیت‌های خاص خود را دارد؛ زیرا گرما فقط در نقاط تماس با صفحات یا لوله‌های سیستم خنک‌کننده از سلول خارج می‌شود. بااین‌حال، امید می‌رود پروژه‌ی مشترک M&I Materials و WMG و ریکاردو در این زمینه به پیشرفت درخورتوجهی دست یابد. در ژوئیه‌ی ۲۰۱۹، دولت انگلستان این پروژه را با نام I-CoBat با عنوان «چالش باتری فارادی» (Faraday Battery Challenge) آغاز کرد و قرار است در نوامبر ۲۰۲۰ به‌پایان برسد.
 
هدف این پروژه توسعه‌ی روش خنک‌کاری همه‌جانبه و جدیدی است که به موجب آن سلول‌ها و اتصالات به‌معنای واقعی کلمه در مایعی تجزیه‌پذیر و دی الکتریک غوطه‌ور باشند. در این مایع خنک‌کاری که Mivolt نامیده می‌شود و M&I Materials آن را تولید کرده است، غوطه‌وری به‌معنای هدایت جریان برق نیست. ازآنجاکه این مایع با کل سطح سلول تماس دارد، امید می‌رود خنک‌کننده‌ی همه‌جانبه با افزایش چشمگیر نرخ C باتری، زمان شارژ خودرو الکتریکی را کاهش دهد؛ درنتیجه، ظرفیت پیمایش خودرو برقی را افزایش و روند فرسوده‌‌شدن را ازطریق مدیریت حرارتی دقیق‌تر باتری کاهش می‌دهد.
 
 
 

منبع (source)

zoomit

 

 

 

با کليک بر روي تصوير زير و عضويت در تلگرام 1Car، آخرین اخبار را دنبال کنيد.

تلگرام وان کار

برچسب : خودرو , خودرو برقی






مرتب سازی :

نظرات کاربردی همه نظرات

0 نظر

1
صفحه 1 از 1

ارسال نظر
نظر شما بعد از تایید در سایت قرار داده می شود. نظرات با محتوای غیر مرتبط، نامحترمانه و فارسی با نوشتار انگلیسی تایید نخواهند شد.
نام    
نظر شما  
990
 
مقالات برتر
wait
پربحث ترین خودروی
wait
کاربران برتر سایت طی ماه گذشته
آخرین نظرات اخبار و مقالات
ناشناس : خدای منم میگم حرف محمد منطقیه اخه نباید بهانه دست اینا داد بعضی ها فوق العاده هستند و تمام پول رو دادن و خیالشون از بابت افزایش قیمت راحته بدبختی ش برا ما پیش فروشها ست که باید یکسر استرس داشته باشیم حالا اگر پول داشتیم میگفتیم که طوری نمیشه فوقش از اون ور بازار هم گرون میشه مشکل اینجاست که با وام رسالت پولو جور کردیم و هر ماه هم ۲۵ میلیون قسط وام میدیم حالا اگخ گرون کنن باید بعد از ۶ ماه که پول واریز کردیم دوباره انصراف بدیم
تف به شرکت سایپا : پول دزدیدن هیچی هم ندارن بدن ازآشنا پرسیدم میگه هیچ ماشینی ندارن واسه دادن
تارا اتو تحویلی اردیبهشت طرح فرسوده : پیامک حضوری نیومده
مهدی..پلاس : دعوت نامه تکمیل وجه آمد براتون...؟
X5 ثبت نامی 25شهریور مشکی : بالاخره بعد از 5ماه و5روز امروز از نمایندگی زنگ زدن خودرو رسیده نمایندگی بیا تحویل بگیر اونم رفتم نمایندگی دیدم کثیفه گفتم شنبه تحویل میگیرم
محمد : خوبه تجمع شنبه شکل نگیره وگرنه افزایش قیمت و توقف کامل رو شاخشه
علیرضا x5 شهریور : سلام دوستان کامیون حامل خوردو a5 پلاک تهران مشاهده، ۸ دستگاه a5
محمد : تهمت نزن راضی نیستم،هر کی بگه من از طرف سایپا هستم یا...راضی نیستم،اگه خودتون فکر کنین این تجمع هیچ سودی برای اینایی که دعوتنامه نیومده نداره برای اینایی که واریز هم کردن نداره چون تاثیرشو دیدیم تجمع قبل توقف فاکتور،شایعه گرونی
مهدی.شاهین پلاس موعد تیرماه : اردیبهشت.خرداد.بعدش تیر 🥵🥵🥵🥵🥵🥵🥵🥵
حامد ایکس پنج : دوستان من ماشین حامل ایکس پنجو بالخره با چشمای خودم دیدم نمایندگی چهاراه سرباز، شیراز از این بابت خیالمون راحته حالا میمونه چقد طول میکشه ک همه ی ایکس فایو هارو بدنمون
آخرین نظرات اطلاعات خودرو
ساینا دوگانه : اصلا معلوم نیست چرا اینهمه تاخیر داره؟ به خدا اگه میدونستم این همه مدت طولانی میشه ثبت نام نمیکردم از کار زندگی افتادیم بخدا کسی میدونه اسفند کی فاکتو میشه یا اصلا ماشین میدن بهمون یا بیخیال شیم
حامد : چه تاریخی واریز داشتید من یکم اردیبهشت داشتم هنوز فاکتور نشده
ساینا : سلام دوستان ساینا sها تا کجا فاکتور شده میشه اطلاع بدین
فرهاد : درود بر شما بسته به کد پیگیری نمایندگی شما در سیستم کل اداره تحویل مدیران خودرو دارد ثبت نام زودتر توسط نمایندگی مساوی با تحویل زودتر به مشتری
صادق 207خرداد : سلام دوستان امروز فیزیک پلاک شدم فکر کنم امروز بارگیری شده باشه به نمایندگی انشاا،جهت اطلاع دوستان تحویل هفده خرداد فروش فوری طرح مادران،تبدیل به رینگ نوزده اردیبهشت،فاکتور سی ام،سی ویکم پلاک
کوییک آر اس : تیر یا مرداد
سهیل : تمام دیگه پلاکم ثبت شده تاریخ پایان سخات کیه
محمد جواهری : داداش فاکتور شدی به سلامتی تاریخ واریز و پذیرش را میزاری یه امیدی بدی داداش
هرسین : تحویل 18 خرداد فوری مادران خبری نیست از فاکتور شدن رینگ فولادی رنگ سفید
5دنده فوری تحویل مرداد : سلام خب چرا حضوری تحویل نمیگیرید؟تهرانه پارکینگش؟شما کجا زندگی میکنید؟فکر کنم 4تومن هم بدن