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  
ارسال تصویر
(اختیاری)

ارسال تصویر فقط برای کاربران ثبت نام شده امکان‌پذیر است.

 
مقالات برتر
wait
پربحث ترین خودروی
wait
کاربران برتر سایت طی ماه گذشته
مقالات
نازنین۱ 12 نظر
سوم بهمن 7 نظر
اطلاعات خودرو
آخرین نظرات اخبار و مقالات
سیاوش : چه مشکلی داشته خودرو؟
مهدی شاهین پلاس : من از برج 6 پارسال واریزی 370 داشتم 6 اردیبهشت 423800داشتم هنوز که هنوز منتظرم خدا لعنت تون کنه
شاهین gl : سلام‌‌دوستان‌کسی‌هست‌ماشین‌تحویل‌گرفته‌باشه‌سود‌تا‌خیر‌میدن‌یا‌نه
نوروزی : برگ سبز پست میشه من هنوز نگرفتم کارت ماشین رو پست آورد. ۵ روز بعد تحویل سند آمد نمایندگی
cvt 19اسفند : ثبت درخواست با موفقيت انجام شد . پس از تخصيص پلاك و آماده ساري خودرو ، مراتب جهت تحويل حضوري از طريق پيامك اعلام خواهد شد لغو 11 تحویل حضوری قبول کردم ببینم چی میشه
سلگی : سلام الان 26روزه فاکتورشده هنوز پلاک نشده دوستان کسی مثل من هست
V1پلاس آذر : مشکل من با تارا دستی رینگهاش و جلو پنجرش هست آینه را با دست جمع میکنم
مهدی : عین چیز تو پارکینگ هاشون کوییک ریخته.. اول شاهین G ثبت نام کردیم ی هو شد شاهین GL بعدش تبدیل کردیم به کوییک ک شاید زودتر بدن.. والا دیک کم آوردیم از دست این شرکت.. 2 ساله قراره بهمون ماشین بده ولی کو ماشبن...
تارا وی۴ تحویل ۲ آبان : سلام .۸ابان فاکتور شدم ۱۴ ابان تیک حمل به ساری سبز شد.سفید ‌ .تحویل ۹۰ روزه
راحیل : برادر من اطلس ثبت نام کرده و هشت ماه پیش تکمیل وجه کرده. هنوز به اینا ماشینی تحویل ندادن اون وقت دوباره پیش فروش گذاشتن. من خودمم که شش ماه قبل برای شاهین جی تکمیل وجه کردم و هنوز خبری نیست.. فکر کنم سایپا میخواه از همه پول بگیره بعد یه دفعه مدیر عاملش غیبش بزنه 😂😂😂
آخرین نظرات اطلاعات خودرو
نیسان : 😂😂😂 خوش به حالت تحویل گرفتی دعا کن اکستند های ما ام پلاک بشه ، ماشین زیر پامو فروختم تو خونه دیوونه شدم
ساینا دوگانه 25 آذرتحویل تیر404 : شماره پذیرش من 12075576 البته تحویل تحویل ممکنه منم فاکتور بشم دعوتنامه با11 روز تاخیر مردادماه اومد وتکمبل وجهمون رو انجام دادیم
ساینا دوگانه : سلام دوستان پذیرش بهمن ماه سال 403 ساینا دو گانه موعد تحویل هفته چهارم تیر تکمیل وجه 11 مرداد بنظرتون کی فاکتور میشوم لطفا جواب بدید
تک : حاجی من تحول گرفتم نمدونم چرا عادت کردم بیام تو سایت
ساینا اس فرسوده تحویل مرداد : فرسوده کسی فاکتور نشده خواهش میکنم جواب بدید ..
قمی : من تحویل برج 5هستم شهریور هم تکمیل وجه کردم
فروش فوق العاده تیر : سلام فروش فوق العاده کسی فاکتور شد تا چند فروش فوق العاده فاکتور شدن
دنده خراب : دوستان امروز تحویل گرفتم اما اصلا دنده نمیشه عوض کرد به نظرتون مشکل از چی هست کسی بوده که همین مشکل داشته باشه درست بشه
به سوسن : سوسن میگی الان فاکتور شدم و بعد 25 روزه معطل پلاکم؟؟؟؟یعنی چی؟؟؟
علیرضا : تکسوز کسی تحویل گرفته؟