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
گلمحمد : مبارکت باشه خیرشو ببینی
S5🤔🤔🤔 : ای بشر دروغ داره میگه الان زنگ زدم کرمان موتور اینور سال هیچکس شاسی نخورده خیالتون راحت خالی بندیه😉
من : ساینا که بهتر بود.....😐 همینکه برات ساینا اومد تونستی اطلس بزنی یعنی ساینا بهتره...حالا اگه برات اطلس میومد عمرا نمیتونستی ساینا بزنی....ساینا بهترین ماشین سایپاست....تازه۶۰تومنم به سودت بود..بهرحال مبارکت باشه
رضا اس ۵ ۲۶ مهر : امروز رفتم نمایندگی دیدم دو تا خانواده خیلی خندان دارن کارت می کشن وچک مینوسند و یکی دیگه هم داشته در مورد ماشین های کرمان موتور از مسئول فروش تحقیق میکرد گفتم خجالت نمیکشید ماشین مهر ماه رو تحویل ندادین ثبت نام جدید میکنید داد و بیداد کردم از خرید منصرفشون کردم گفتم از این بد همینه هر وقت بیکار شدم میام دم نمایندگی به مردم میگم شما چه بیشرفایی هستین دوستان شما هم برید انقدر بیرگ نباشد
علی شاهین اتوماتیک 90 روزه : مبارکه. امروز فاکتور شدید یا دیروز؟
J7 صادرات : سلام امروز ماشین ما فاکتور شد
علی اس ۵ : ببخشید شما ثبت نام چه روزی بودید؟
چنگیز : سلام دوستان بنده ثبت نامی سورن پلاس دوگانه طرح یکپارچه موعد گفتن تابستان 1403 سوالم اینه که پول رو واسه چه موقع باید آماده کنم همون تابستان پول میگیرن یا بهار؟؟؟
یوسف : سلام دوستان بالاخره بعداز ماه ها انتظار امروز ماشینم و تحویل گرفتم آرزوی این روز رو برای تک تک دوستانم دارم تارا اتومات v2سفید رنگ موعد تحویل 26 دی ماه 1402 و امروز 23اردیبهشت 1403 بعد از چهارماه تاخیر ماشین و تحویل گرفتم
آخرین نظرات اطلاعات خودرو
علی : gxrl چرا فاکتور نمیشه سفید مشکی پذیرش 9 اسفند؟؟؟؟
عصبانی : عجب شکری خوردیم از مدیران ماشین بخریم.بابا بسه دیگه. پولتون رو که گرفتید . تولید هم کردید ریختید تو بیابون. هرروز هم یا سیل میاد یا حریق ولی باز ادب نمیشید. لعنت خدا بر مدیران ارشد و خرد مدیران خودرو و همه دست اندرکاران از دربان تا اون رییس چینیش
علی : gxrl چرا فاکتور نمیشه سفید مشکی پذیرش 9 اسفند؟؟؟؟
نگار : دوستان کسایی که پارس گرفتن جنسش چطوره ؟؟
رانا تحویل 30بهمن تبدیل 6اردیبهشت : شما همون راناست یا 207 هست؟؟
پارس ای ال ایکس : نتیجه جلسه نمایندگان مجلس و شورای رقابت درمورد قیمت پارس چی شد خبر مرگشون بیارن معلوم چه رشوه کت و کلفتی گرفتن که همگیشون خفه خون گرفتن
طاها : کی گفته ؟ همین حرف تو هم خودش شایعه هست
علیرضا : کدوم شهری شما؟
7 : خرید نقدی کردیم مدارک ماشین هم با پست اومده کی تحویل میدن؟
علیرضا : سلام از زمانیکه پلاک بناممون ثبت میشه تا زمانیکه ماشین‌رو تحویل میگیریم چقذر زمان میبره ،؟؟