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

صفحه 1 از 0

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
اطلاعات خودرو
آخرین نظرات اخبار و مقالات
ایمان : نه هنوز که نیامده
احسان شاهین دستی : درجواب رسول تاده روزدیگه بهش میدنش مشخص میشه سانروف داره یانه اون موقعه خبرشومیدم
عباسی : اقا من واقعا موندم چیکارکنم یه هفته است اعصابم خورده S3 تیرماه ثبت نام کردم الان میگند تبدیل کن اونم با چه شرایطی و چه زمان تحویلی نمیدونم خانمم بگم طلا بفروشه x5 تبدیل کنم چه خاکی سرمون کنیم بعد از 6 ماه انتظار واسه تحویل خودرو
مهدی : احتمالا حذف شدید یه عده رو حذف کردن برید سایت سایپا ببینید اسمتون هست یا نه
محمد : سلام امروز حوالی ساعت 4/5 بعدازظهر با آقای فراغت صحبت کردم گفت همه ماشین ها اومده گمرک و به نوبت شماره پذیرش داره فاکتور میشه و اونایی هم که فاکتور شدن نهایت تا آخر هفته پلاک میشه و بعد تحویل میشه. من پرسیدم به فرض من نفر آخر هستم تا کی منتظر باشم چون پروفایلم هیچ تغییری نکرده هنوز. گفت قراره نهایت تا آخر دی قرار شده دیگه این قضیه جمع بشه. دقیقاً صحبت ایشون رو منتقل کردم
سجاد ۱۷ مرداد : دوستان تحویل حضوری کدوم شهره، کاشان؟
بهمن ۴۰۳ : اطلسعلی واسه بهمن چقدر باید بدیم بنظرت؟
J7خسته : سلام OK شاسی و فاکتور
رامین : سایپا دیگه از کشتن با پراید دست برداشته. با درگاه و پیش فروش داره بلا میاره سرمون.عزت نفس هم ندارم از خیر سود کم این آشغالا بگذرم
آخرین نظرات اطلاعات خودرو
مرتضی : من فاکتور شدم خدا رو شکر
X55 سعید : سلام دوستان مراحل من 3 آبان ثبت نام 17 آبان تایید لیزینگ 3 آذر فاکتور 4 آذر پیامک واریز 2 تومان 20 آذر پیامک کارمزد برداشت واریز وام 21 صدور بیمه نامه 22 صدرو پلاک 25 ارسال مدارک همه چراغ ها بجز تحویل سبز کسی ایکس 55 هست اعلام کنه و بنظتون کی بهم تحویل میدن تحویل سیستمی 25 اسفند
عموجون : عموجون ماش فقط موتورش از 16 سوپاپ میکردن 8سوپاپ افزایش قیمت میدادن کلی اپشن دیگه از کروز و رینگ اسپرت و غیره ازش کم کردن افزایش قیمت هم دادن:/
علی : گواهینامه میخواد، مادران نمیخواد
شاهرخ : با چی هست این ردیف قراداد
محمد : سلام چطور فهمیدی تیک خورده لطفا راهنمایی کنید
عموجون : عموجون نمیدونم چرا اینجا در مورد موضوع روشن اینقدر توضیح میدن تا روز افزایش قیمت هرکسی تکمیل وجه کرده یا موعد قراردادش تا روز قبل از افزایش قیمت بهت نمیخوره به همه دیگه میخوره تامام، به آذری ها هم میخوره
6gt : 18 مهر تایید لیزینگ شد 15 ابان فاکتور و منتظر واریز وام صادرات
ساینا 1مهر عارف : مشگل تبصره13برای منم اورده که شماره شاسی از وزارت سمت یافت نشد،بعد زنگ زدم شرکت سایپا میگه برو پلیس+10 منم گوش کردم رفتم اصلا سه ساعت توضیح دادم گفتن به اینجا مربوط نمیشه،آخه این شرکت سایپا آشغال اصلا حق و حقوقی واسه مشتری قائل نیست،آخه الان بریم کجا شماره شاسی چاپ کنیم بیاریم یا بخریم،این مسخره بازی ها چیه درمیاره،سایپا آشغال
دی : همون هفته آخر دعوتنامه گفتن میاد من نمایندگی پرسیدم