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
آخرین نظرات اخبار و مقالات
ممم : این مدیر کل بی پدر سایپا ،یک اطلاعیه نمیزنه که مشخص کنه کی تحویل میدهند ،فقط آن موقع که پول میخواند برای ثبت نام در دو سه روز پول مردم را می‌گیرد. حالا باید بدوی تا جونمان در آید. کجای دنیا اینطوری خودرو می‌فروشند. عذر میخوام از همه ( تا ابلح در جهان مفلس در نمیماند).
محمد : سلام کسی تونست ثبت نام کنه ؟ پنج نفر امتحان کردیم هیچکدوم موفق به ثبت نام نشدیم از ساعت 10,,تا 3 بعد از ظهر
علیرضا ترک زاده : سلام من امروزتماس گرفتم گفتن تاراوی ۴دارن نیمه دوم اسفندوفاکتورمیکنن
ساینا دوگانه اسفندی : باید از دست سایپت شکایت کرد
عمار : منم تابستان ۱۴۰۳ هستم ولی هنوز خبری نشده
محمد : سایپا برای عرضه خوب پشت سرهم پشت سرهم پیام میده برای عرضه خودروهای، اما وقتی پول مردم بیچاره گرفت دیگه جواب گو نیست . ببنید صبح تا حالا چندتا پیام آمده که عرضه خودرو تا دوروز دیگر تمدید شو ،چون میخواد پول بگیرد.
سجاد اس تری مشکی : این اس تری چرا فاکتور نمیشه خسته شدیم دیگه
عباس - تهران - اس تری سفید : سلام خدمت عزیزان واریز وجه: ۱۴۰۲/۰۸/۱۳ تأیید سیستمی مدارک: ۱۴۰۲/۰۸/۲۱ شاسی: ۱۴۰۲/۱۲/۲۸ امروز مورخ ۱۴۰۳/۰۲/۲۶ با شماره تماس ۰۲۱۴۴۹۸۷۰۱۸ از اداره تحویل تماس گرفتن و گفتن شنبه ساعت ۱۴ برای تحویل مراجعه کنم. انشاألله زودتر همتون به خودروهاتون برسید. حق نگهدار همتون
تاراv4 : والا اینها غیراز دروغ گفتن دیگه چیزی بلد نیستن بگن ....منم ۲۱ اسفند تحویل بوده هنوز فاکتور نشده دو روز قبل زنگ زدم گفت نیمه دوم داره فاکتور میشه
اس فایو : از وقتی شاسی میشه چند روز بعد بیمه و پلاک‌میشه کسی میدونه
آخرین نظرات اطلاعات خودرو
الهام : سلام شهید امروز چرا نیست خداکنه بیاد راهنمایی کنه
محمد : اگر تارا به دردت میخوره خو انتخاب کن اگرم نه ویسا پیامک دنا برات بیاد ولی شاید افزایش قیمت بخوره شایدم نخوره
سورن موتور جدید : بسلامتی میخاد فاکتور بشه
دنا : حدوداً اواسط خرداد فاکتور میشه
کدخدا : یه پرهام دروغگویی بود چقدر دلخوشی میدادبرامون .جومیانداخت.میدونم الانم میاد پیامارو میخونه ونظر مینویسه ولی نه بل نام پرهام
سورن موتورجدید : سلام تکمیل وج 12دی تحویل 13فروردین چراتاریخ دریافت پرونده وآماده براصدورفاکتوربروزشده لطفاهرکه میدونه جریان چیه راهنمایم کنه
ساینا 85 گانه واریز 11بهمن : دوستان دیشب حسم رو گفتم که امشب فاکتور میشم که شدم. و حسم میگه شنبه دعوتنامه شما میاد اگه اومد مردونه مژدگانیمو بدید به امید حق
ساینا : خداکدوم گوری رفته که شرکت سایپا خراب کنه روسر همشون
دنا : سلام دوست عزیز امیدوارم شما هم هر چه زودتر فاکتور بشید
رویا : من تحویل تابستان هستم ولی هنوز دعوتنامه نیامده