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
وحید : جناب مرادی اگه تیک آماده برای فاکتور نخورده و روی فاکتور شده هنوز نمی چرخه، به این معنی هست که نمایندگی هنوز مدارکتون رو به شرکت ارسال نکرده، هر چی دیرتر ارسال بشه همون قدر ماشینتون دیرتر فاکتور میشه ، چون سیزدهم واریز وجه رو انجام دادید و تا حالا تیک آماده برای فاکتور نخورده، به نظرم زودتر به نمایندگی مراجعه کنید ، تا زودتر مدارکتون ارسال بشه، چون تو این موضوع بعضاً نمایندگی ها کم کاری می کنن
شاهین پلاس۱ : صبوری بسته اقا نمیخاییم صبور باشیم حقمونو بدید ماشینمونو بدید اه مردم پشت سرتونه
شاهین پلاس۱ : فقط دهنتونو ببندین ماشینامونو بدین بیخود کردید قطعه نداشتید پول از مردم گرفتید حالا ازما گرفتید بیخود میکنید همچنان پول از مردم میگیرید ماشین ثبت نام میکنید شرکت به این بزرگی دولتی نتونه ماشین مردم و تحویل بده مفت سگ نمی ارزه
وحید : آقا امیر و آقای مرادی عزیز، ممنون از پاسخگویی تون، لطف می کنید اگه فاکتور شدید اطلاع بدید، من هنوز پولم جور نیست، اینکه بدونم بعد از واریز پول ، چه زمانی فاکتور میشه برام خیلی مهمه، به این دلیل که پول رو باید قرض کنم، بدونم که چند روز باید قرض کنم
شاهین پلاس۱ : کجا میری اعتراض کنی
میلاد : از پذیرش ۱۵ تا ۲۰ مهر براشون تبدیل به جی ال فرستاده شده. ۱۳ و ۱۴ مهر نداریم. ۱۲ مهر هم هنوز برای یه سری دعوت نامه به کل نرفته. از امروزم برای تکمیل وجه های ۱۵ و ۱۶ اسفند داره فاکتور صادر میشه. من دسترسی بهتون ندارم وگرنه میبردمتون تپ گروه cvt که جمع شدیم تا کامل مطلع بشید.
فریبا : سلام برای منم نیومده منتظرم
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
آخرین نظرات اطلاعات خودرو
اطلاعیه مهم : دوستان در جریان هستید که مجلس با توجه به ابهامات وارد شده به سایپا نسبت به عدم تعهد به مشتری اومدن پایین سهام سایپا ومشکوک بودن به فروش ارزان سهام سایپا تصمیم گرفتن که مزایده سایپا تا اسفند اجرایی نشه پس به این نتیجه میرسیم که دهن همه مشتریها سرویس میشه و انتقام از مشتری میگیره شرکت که با فاکتور نکردن دوباره که بگه قطعه ندارم دهن مشتری رو اسفالت می کنه که وادارشن به اعتراض دست بزنید که مطمئن باشید 🙏🙏
سهرابی : مریم جان ♥️ من تورو با پیکانم قبول دارم سورن خرجش زیاده
مهدی : هانیه تا 48ماه از جلوگیری استفاده کن که پر نشه بهت نمیدن
رانا موعد تحویل31 شهریور : دوستان شهریور اعلام حضور کنن و بگن که تحویل چه روزی هستن
رانا موعد تحویل31 شهریور : کسی میدونه از شهریور هم فاکتور شده یا نهه؟مردیم از بی ماشینی از کار و زندگی افتادیم
دنا 5 دنده فولادی 20 مرداد : سیستم خودش کم میکنه ...بعدش براتون مابه التفاوت میاد
دنا 5 دنده فولادی 20 مرداد : من 3 روزه زدم هنوز فاکتور نشدم
سلام : منم تحویل اذرم پیام اسقاط برام اومد رفتم تحویل دادم
شیما دنا پلاس 5دنده طرح اسقاطی : مبلغ جریمه تاخیر رو میشه از ما تفاوت کم کرد یا نه
شیما دنا پلاس 5دنده طرح اسقاطی : سلام دوستان منم تبدیل زدم تو سایت ثبت شد تا فردا پرداخت کنم احتمال داره پرداخت کنم فاکتور بشه