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
آخرین نظرات اخبار و مقالات
سایپا بی لیاقت : من 8 اردیبهشت تکمیل وجه کردم برا شاهین جی رفتم نمایندگی گفتن تا اخر تیر فاکتور میشه و تولید افزایش پیدا کرده حدودا اخر مرداد خودرو تحویل میدن
امین : سلام من تماس گرفتم گفتن الان توربو نداریم قبلا ک تماس گرفتم گفتن سانروف نداریم احتمالا لنت و تایر هم ندارن من 17برج9تکمیل وجه کردم الان داره میشه 7ماه خوب اگه توربو و سانروف نیست تبدیل بزنید شاهین پلاس اون پولی ک قرهره بدین ملت هم نمیخاد ن گذاشتین بان و ملک خریدین با پول ملت مشتی آدم دزد طرفمون شدن خدا نمی شناسن
مجید : روی چه سایتی وضعیت خودرو رو مشاهده میکنید؟
شاهین : سلام من 4اسفند تکمیل وجه کردن8اسفند احراز سکونت ولی هنوز خبری نیست
جواب شهاب ایکس ۵ : ۱۳ابان شهر تبریز رنگ سفید بله با پلاک
Sr3 : والله خسته شدیم یکسال اسیرمون کردن چک سومش هم هفته دیگه باید بدیم اصلا انصاف ندارن دگ زودتر تا شرایط ارومه تحویل بدن
شاهین : سلام من هم امروز زنگ زدم شرکت گفتن شرکت با یک مشکل مواجه شده فعلا ماشین نیست که بدن ولی شرکت طبق تعهدات خودش حتما عمل می‌کنه و تاریخ دقیقی مشخص نکردکی ماشینو تحویل میدن
شاهین : سلام من هم امروز زنگ زدم شرکت گفتن شرکت با یک مشکل مواجه شده فعلا ماشین نیست که بدن ولی شرکت طبق تعهدات خودش حتما عمل می‌کنه و تاریخ دقیقی مشخص نکردکی ماشینو تحویل میدن
حسین : فاکتور 4/7 تحویل امروز .سفید رنگ .نمایندگی شیراز هستم .
مژگان : سلام دوستان کسی اطلاع داره تیتانیوم فروش فوری تا چه تاریخی فاکتور شده؟
آخرین نظرات اطلاعات خودرو
پیش فروش 6 اسفند : 26 خرداد فاکتور...28 پلاک انلاین...امروزم تحویل
رانا تحویل12خرداد : اولا وظیفشونه برات ثبت کنه تابهت بدن اگه بهانه اورد بگوازطریق قانونی اقدام میکنم مثل تعزیرات وزارت صمت بعد دفترقضایی اینطور
14خرداد : فرداحتما زنگ میزنم دوباره
پیش فروش 6 اسفند : نه...پیامی نمیاد تا زمان تحویل
رانا تحویل12خرداد : بازم تماس بگیر چرت گفته وظیفشونه برات ثبت کنه روزی608تومن تازمانی که بهت تحویل میدن سودبدن خودشان چون زرنگ تشریف دارن تافاکتورحساب میکنن اززمان فاکتورتا تحویلو گفتن باید درخواست بدی اینطور بعضیا پیگیرنمیشن به نفه شرکت میشه
207پانا : دوستان کسی اطلاع داره سود تاخیر از چه زمانی محاسبه میشه؟؟ و چقدره روزانه
14خرداد : با 96440 هم تماس گرفتم نتونست ثبت کنه..آخرش گفت که تاخیر تحویل و تا 2هفته درنظرمیگیرن بعدازاون شامل سود میشه! درصورتی که توی خود سایت نوشته شده بعداز 72 ساعت درصورت عدم تحویل شامل سودمیشه
کوییک آر اس : خوب دقیق نمیشه گفت ولی خب بله یکی دو ماه حداقل تاخیر داره اکثرشون
تیگو8 : زنگ بزن به021 4765 1 داخلی 4
سمندسورن 13اسفند : سلام تحویلی من 11خردادبودولی هنوزخبری ازفاکتورنیست برادربرای شماجریمه دیرکردن 36000حساب شده پس چرامال من137.444.896ریال حساب شده امروزدیرکردش کامل 1ماه شده رنگ سیاه فروش 90روزه