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
مینا تارا دستی : سلام دوستان تحویلی ابان و اذر، طرح اسقاط داریم دعوت نامه اومده باشه؟
اسماعیل : منم همینطور مثل شما هستم هرچی هم زنگ میزنی نمایندگی اصلا هیچی پس بگو شما چکاره این بخدا اطلاعت اینجا بیشتره
شاهین cvt : بازم معرفت شما. ممنون
مینا تارا دستی : دوستان رنگی بودید فاکتور شدید؟ من تحویلی اسفندم تیتاتیوم ولی هنوز فاکتور نشده
cvt : 18 اسفند امروز باز هم پیام تبدبل به gl آمد.
ایگل : تحویلش مهمه.الان دقیقا 60 روزه ماشین شاسی شده ولی تحویل نمیدن.من که تا اخر ماه اگه ندادن میرم با چادر دم دفتر جنت آباد میخوابم.فرمانداری شهرستانم رفتم امروز گفت چند روزصبر کن اگه ندادن از طریق دادستانی اقدام میکنیم
فرهاد : سلام من هم نیسان ثبت نام کردم اما با گذشت 40 روز از فاکتور هنوز پلاک نشده آخه من از کجا بیارم چک اول که موعدش نزدیکه را پاس کنم هر جا ه هم زنگ میزنم پاسخگو نیستن موندم چیکار کنم
آریا : سلام من هم زنگ زدم هم به نمایندگی مراجعه کردم گفتن تا پایان شهریور پیامک میاد ولی احتمال خیلی زیاد شاهین جی ال باشه
تارا دستی v1p : مالکیت ایران خودرو هم عوض شده و کروز بیشتر سودش(جدای از پولی که از ما نگه میداره) توی فروش بیشتره. برخلاف قبلا که نگه داشتن برای ایران خودرو امتیاز بود. الان مثلا ماشینی مثل ری را، گیر و گور داره. موتورش روش خوب جواب نمیده، خودش استیبل نیست و ... دنا توربور مشکلات خودش رو داره و داغ میکنه و ... پلتفرم و شاسی از 405 هست. همه زندگی ایران خودرو، در مورد ماشین های برند خودش(نه چینی ها) شده تارا. پیگیر اخبارش باشید میبینید. زمان جنگ هم خط تولید یکسره تارا تولید کرده. کلا میخواد بازار شاهین و ماشین های هم قیمت رو انحصارا بگیره. تارا با موتور ری را تارا با موتور 3 سیلند جدید تارا با موتور هیبرید کلا سایت ایران خودرو سر بزنید، نصف اخبارش در مورد تارا ست. حرص میخوریم که پول زیاد گرفتن. پیاده ایم. دارن دیر میدن. اما استرس ندادن، نداشته باشید. شرایط این ها که زودتر فاکتور میشن فرق میکنه. مثلا v4 سفید الان صفش خلوت تره. یا نمایندگی زودتر مدارک رو آپلود کرده و ...
تارا دستی v1p : سلام. دوستان استرس نداشته باشید. ایران خودرو خیلی تارا تولید کرده. واقعیت اینه که من زمان ثبت نام با بدبختی پول جور کردم و ثبت نام کردم، بعدش بابت بدهی، مجبور شدم هرچی میشد رو بفروشم بدهیش رو بدم، یهو پول اضافه اومد(البته دیگه هیچی سرمایه ندارم). خواستم تارا دستی رو که هنوز فاکتور نشده ، تبدیل به اتوماتیک کنم برای وضع پاهام، پیگیری کردم. گفتن باید کمبود باشه یا خط تولید این ماشین که میخوای عوض کنی مشکل داشته باشه. ایران خودرو که پیگیر بودم تا اسم تارا میومد، میگفتن اینقدر تولید کرده که عمرا تغییر نمیخوره. دوتا داستان داره که تاخیر افتاده، یکی سر این سنسور SBR هست که اضافه کردن. یکی هم رنگ. سفید و مشکی رو راحتتر میدن. اما یهو درخواست تیتانیوم خیلی زیاد شد، من خودم رنگ انتخاب کردم، رفتم نمایندگی گفت چرا تیتانیوم نزدی؟ الان برای من دستی هست، تاخیر خورده، روزی حدود ۷۴۰ تومن داره جریمه شارژ میشه. امیدی به اینکه بشه از ایرانخودرو جریمه گرفت ندارم اما بهرحال توی صفحه داره نشون میده فقط خواستم بگم استرس نگیرید. تارا ماشینی نیست که نداشته باشه یا مشکل تولید داشته باشه. میاد انشاالله.
آخرین نظرات اطلاعات خودرو
نابودی سایپا : واقعا چقد بی عرضه میتونید باشید که پولتون براتون مهم نیست چقد براتون سخته برای گرفتن حقتون سایپا رو آتیش بزنید ، انشالله هیچ وقت ماشبن بهتون نده سایپا بی عرضه ها
جواد : آقا حرومتون بشه ما از کجا پول بیاریم پول قسط هارو بدیم مگه چقدر برای پلاک میخاد بکشه که اینهمه علافمون کردید ماه بعد باید قسط بدیم 90 میلیون از کجا بیاریم نامردا از کجا بیاریم چقدر نامردی سایپا نخوری اون پولارو
151 : شماره پذیرش
مائده : تایید آدرس سخا منظورتونه؟
کوییک gxl 17 خرداد : دعوتنامه تحویل تیر از 11 خرداد شروع شده بود یعنی تو این هفته فقط یک روز رو فاکتور کردند خیلی کند پیش میره.
Ali : بله مال من تغییر. کرده. به TU5p.
حمید شهریورواریزی 21تیر : آره به خدا رنگ مشکی 21تیر واریزی آخرم بود الآنم پلاک شدم تحویل پرونده به شرکت 22بود .خیلی ها فاکتور شدن .شما هم میشی .نمیدونی هر چی ماشین دارن دارن میدن بیرون عجیب شده
پاناقالپاق فرسوده 13مرداد : دوستان کلاه گذاشتن سرمون فاکتورنمیکنن فقط پول زوربابت رینگ گرفتن تمام.دلمون خوش کردن 10روز.اصلاخبری نیست من کرمانم میرم نمایندگی سروصدابدم شماهم هرشهری هستین بریدخاهشاشایدکاری انجام شد
حمید شهریورواریزی 21تیر : ببین بستگی به اون نمایندگی داره عوضی باشه یا نه .یک موقعی صفحه کلاجت به مشکل بخوره میان میبینن کفپوش داری گارانتی موتور باطل میکنم.یک موقعی صحبتش بود که دیگه باطل نمیشه ولی نمی دونم تایید شد یا نه.
اطلس دی : از دوستان کسی هست که اردیبهشت تکمیل وجه کرده باشه و خرداد از چه تاریخی شروع میشه لطفا لطفا لطفا هز کی میدونه جواب بده