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
B : سلام تحویل۱۵ مهر کسی خبر داره کی فاکتور میشه
سلام جناب خوب هستین قربان : چه خبر خانواده خوبن سلامتی والده محترم خانم بچه ها راستی چکار کردین وام جور شد؟ اقساطی که سنگین نیست؟ حالا مدارکش میفرستم واست ممنون میشم رفتید مدارک منم تحویل بدین شاید تا قبل از عید نوبت ما هم شد با نیت خیرتون منم خبر سلامتی چی بگم والا همش گرفتار تعمیرات و بازسازی خونم هرچی پس انداز بود خرج کردم واسه نوسازی خونه حالا اگه بشه تا قبل از عید تموم بشه زنده باشی سلام برسونید تشریف بیارید خوشحال میشیم شبتون بخیر خدانگهدار
T8امیر : سلام ۱۵ آبان پلاک شد مدارک ماشینم رسید دستم ولی خدشه تحویل ندادن نمایندی رستمی شیراز
محیا : سلام چطورشما۲ابان شاسی شدید و الان تحویل گرفتید ومن ۲۳مهر پلاک شدم هنو تو مرحله ی حمل هست ؟تی۸مشکی ثبت نام ۲۵خرداد
X5 اردیبهشت : با سلام ثبت نام اردیبهشت هنوز تو تکمیل وجه مونده من نمیدونم چه فرقی هست که بعضیها میگم ما تحویل هم گرفنیم
حسین... : بازهم یک شیرین کاری بی مزه از مزدوران وجیره خوران سایپا! پس شما آشغالهای مواجب بگیر سایپا که سالی چند بار ماشینهای متفاوت از شرکتتون میگیرین بعداز فروش لباسای خودتون و خانوادتون چی چی تون را خرج تهیه پیش پرداخت ماشینتون میکنید؟
مهسا : دوستان خبری از دعوتنامه آذر ماه ندارید؟؟؟؟؟؟؟؟
ناصر محب نژاد : J4سفید ثبت نام۱۸ اردیبهشت از نمایندگی سلیمانی پور از شهر ری ۶اردیبهشت شاسی ۲۸ارسال مدارک وامروز هم کارت ماشین رافرستادن ماشینو کی تحویل میدن خدا میدونه خسته شدیم
حسین : روزی ۷۵۰ هزار تومان
Mr.p : کسی هست تحویل گرفته باشه از 90 روزه ها
آخرین نظرات اطلاعات خودرو
ایران خودرو : حدود 350 میلیون
حمید33 : سلام 33اتومات قرارداد 2/29 وام و ریختن مدارک اومده.تاریخ تحویل سیستمی 16 مهر بود.که فعلا خبری نیست
رانا : منم تحویل 4بهمن بودم الان شدم 30 بهمن . امروز هم دعوتنامه تکمیل وجه اومد واسم
یاسین : سلام پیام واریز براتون اومد چقدر بوده
سورن دوگانه : سلام ، فاکتور شدم ولی پلاک نشده چند روز طول میکشه پلاک بشه؟
محمد رحیمی : سلام بعد از فاکتور چند روز طول می کشه پلاک شه
قاسم رشیدی : من لیفان 620 1600خریدم بیشتر از 200کیلو بار میزنم داخلش عقب ماشین رو زمین می‌خوابه دلیلش چیه
نیما : سلام برداران وحواله داران عزیزیه تجمع بذاریم سازمان استاندارد که بهانه ایرانخودروتمام بشه مطمئنم ربطی به سازمان استاندارد نداره فقط ما بایدازطرف سازمان استاندارد پیگیری یاتماس بگیریم
حمید x33 cross : پاسخ به مهساfx من تایید لیزینگ 7 تیر تحویلی 17 شهریور مدارکم مشکلی نداره پس چرا وام منو نمیریزه بانک سگ مال شمارو ریخته عجب گیری افتادیم
X33 cvt : سلام دوستان ، کسایی که x33 cvt تاریخ قراردادشون بین اردیبهشت تا خرداد بوده تحویل گرفتن؟ من تقریبا تاریخهای ثبت نامهارو بررسی کردم و از خرداد تا مرداد ثبت نام ایکس33 نبوده . میخوام ببینم اونایی که قبل خرداد ثبت نام کردن تحویل گرفتن؟ میخوام ببینم کی نوبت میرسه به ثبت نامی های بعد مرداد . من تاریخ قراردادم 6شهریور1403 هست و تحویل سیستمی 18دی و همه مدارک هم اومده