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  
 
مقالات برتر
wait
پربحث ترین خودروی
wait
کاربران برتر سایت طی ماه گذشته
آخرین نظرات اخبار و مقالات
هه هه هه : داداش میخوای کارزار اعتراض به قطع برق و چیزای دیگه هم‌ راه بنداز شاید جواب داد
رز زرد : سلام تا پیامک نیاد نمیتونی تبدیل بزنی... در ضمن شماره پذیرش تو برگه قرارداد که از نمایندگی گرفتی نوشته سده...البته اون موقع هم که ۳۰۰ پرداخت کردی بعد یک روز شماره پذیرش برات ارسال شده شاید متوجه نشدی
علی : لطفا به همه بگین لطفا دوستان به فکر مردم باشین
KMC مشتری : شما دیروز فرمودین حتی مدارک ماشین رو هم تحویل نگرفتین،امروز میفرمایید بحمدالله خود ماشین رو تحویل گرفتین و کلی هم از ماشین راضی هستین! خداروشکر ولی تجربه باشه برای افراد نا امید و انرژی افتاده گروه که کمی با حوصله و دقت مطلب بنویسند.
شاهین : آقا خداوکیلی کی تحویل میدن فردا ساعت ۱۳قرارمون اینجا بترکونید دلمون خنک شه #سایپا بیشرف
شاهینجی : اره دوستان این بهترین راهه
شاهین +++ : فردا حجم پیاما زیاد باشه سایپا ببین
شماره پذیرش چیه : دوستان من پیش فروش هستم آذر 300 دادم تکیمل وجه شهریورم پیامکی نیامده الان میخوام تبدیل بزنم شماره پذیرش از کجا بیارم؟
شاهین +* : دوستان تمام وعده ها الکی الکی بس کنین با روحیه مردم بازی نکنین حقوق ۱۰سال کارگریمو ریختم پاتون کوش الان تو بانک بود چقدر گیرم میومد همش وعده
آخرین نظرات اطلاعات خودرو
امید 207 اتومات فلز : سلام من مشکی زده بودم دیروز تبدیل اومد زدم سفید امروز فاکتور شد پلاک شد و فکر می کنم تا 5 شنبه بدستم برسه 😋
اصغر : هانیه دوبار پرش کردی یه بار بیشتر بهت نمیدن چرا ایکاروس کردی
صادق : بستگی داره به اینکه ماشین را برای چه کاری میخوای و سطح توقعت چقدر هست.اگر ماشین را برای استفاده معمولی و برای رفت و آمد و مسافرت میخوای خیلی هم عالی هست.
محمد رضا پانا اتومات : سلام داداش،2448 ساعت که میشه 102 روز،میخوای دوستان 207 سوارو سکته بدی😂😂
ساینا فوری : کارشناس سایپا تنها کاری رو که صادقانه و درست انجام میدن خوندن اطلاعات از داخل سامانه شون هست. قرارداد روزشمار و ممتد هست نه روز کاری. من موندم یکسری دوستان چطور قرارداد امضا کردن.
ساینااس : ساینا اس پیش فروش دهه فجر واریز دوم تیر5شماره پذیرش12164211 هنوز هیچ خبری نیس
امین فوری شهریور : پس ما چه خاکی به گل بگیریم تبدیل نزدم
وحید : سلام و عرض ادب من 15 برج تبدیل زدم به بدون لاینر و فرداش هم فاکتور شد هم تا ظهر پلاک شد پذیرش 12335943
س : ما هم همچنین
حدیث : و منی که پیش فروش آذرم هنوز تو مرحله تخصیص موندم🥹 شماره پذیرش 12077.. لعنت به مردم آزار