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
مقالات
اطلاعات خودرو
آخرین نظرات اخبار و مقالات
msuD : این عدد شما رو من کم کردم شد دقیقا ۳۸۳۷ اینجوری مطمئنی محاسبه میشه این عدد خیلیه
فربد : 3 مهر یا 3 شهریور هستید؟؟ من زنگ زدم پشتیبانی ایران خودرو گفت ممکنه هفته اینده فاکتور بشه ممکنه هم تا اخر مهر ماه هم طول بکشه
محمد ۳اردیبهشت : من سوم اردیبهشت ساعت ۱۱صبح واریز وجه کردم ولی متاسفانه چون پنجشنبه تعطیل بود شنبه شیشم ثبت شده شرکت نا محترم سایپا از هر ترفندی استفاده میکنه که سود کمتری پرداخت کنه
msuD : پیام قبلی در جواب داریوش ۲ اردیبهشت بود اشتباه ریپلای کردم
msuD : شماره درخواست که نوشته بودی من ۱۱۱۰ تا جلوتر از تو هستم یکم اردیبهشت فاکتور نشدم
شاهین سی وی تی : سلام تا 16ام مهر
محمد 3اردیبهشت : شماره درخواست خودم 19140148 هست
لرستان جی ال : آقای مدیر عامل بیشرف سایپا کی میخوای تکمیل وجه های تیر رو تحویل بدی ما که از اول جی ال بودیم چرا باید بیفتیم پشت سر تبدیلی ها خدا ازتون نگذره خدا هیچی بهتون نده جز درد و رنج و غم که زندگیمون رو نابود کردید
شاهین : تبدیل نزن این همه صبر کردی اینم روش فرقش ۱۵۰ ملیون سانروف خوبه سانروف
msuD : یک اردیبهشت پیامک تکمیل وجه اومده خیلیا تا آخرین لحظه تونستن تکمیل کنن .. 27 ام 28 ام کلا نداشتیم چون مهلت تکمیل وجه تا 26 ام بوده .. این اطلاعات ما آخر نفهمیدیم دوستان از کجا میآرند!!!
آخرین نظرات اطلاعات خودرو
بهمن مضر : حمل اش رو نمیدونم، ششم پلاک شده ، امروز هم گفتند بیا تحویل بگیر ، من تهرانم
Jxl : من امروز تماس گرفتم گفت تا 13خرداددیروز تماس گرفتم گفتن تا 14خرداد ولی معلوم نیست کدومشون راست میگن کی دروغ
6 دنده آلمینیوم تحویل 31شهریور : سلام دوستان 6دنده المینیوم دیروزکه کسی فاکتور نشد امروزخبری شد بگید ممنون میشم 🙏🙏
آریوبرزن : به من گفتن مردادماه 404 تحویل میدن الان وارد مهرماه شدیم هنوز سرکاریم.لعنت اله علی قوم سایپا
بهمن مضر : خودشون الان تماس گرفتند که برم واسه تحویل انشاالله به شما هم زنگ میزنند🩵
والاس : من 23 تیر تکمیا وجه کردم برام 24 ثبت شده با اینکع صبح پول واریز کردم
فائزه : از وقتی که حمل شد چند وقت شد ماشینت رسید
پذیرش 27 بهمن1403 : سلام من پذیرش 27 بهمن 1403 فروش فوق العاده بودم دیروز 9/7/04 فاکتور شدم شماره پذیرش 12184127 انشاالله به زودی بقیه دوستان هم فاکتور بشن
اردیبهشت طرح فرسوده : ساینا اس طرح فرسوده اردیبهشت کسی جدیدا فاکتور شده اینجا بنویسه بدونیم کجای کاریم !!
بهمن مضر : سلام دوستان همین الان نمایندگی تماس گرفت برم خودرو رو تحویل بگیرم انشاالله قسمت همه دوستان 💙