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  
ارسال تصویر
(اختیاری)

ارسال تصویر فقط برای کاربران ثبت نام شده امکان‌پذیر است.

 
مقالات برتر
wait
پربحث ترین خودروی
wait
کاربران برتر سایت طی ماه گذشته
آخرین نظرات اخبار و مقالات
مهدی : من شاهین جی ال رو ۴ماه پیش تحویل گرفتم قیمتش اون موقع حدود ۹۰۰میلیون بود الان بعد از ۴ماه شده حدود ۱/۳۰۰ ینی ۴۰۰میلیون افزایش تو ۴ماه
شاهیج جی ال : ینی تا ۲۵خرداد فاکتور شدن؟؟
محمد : قطعا باید فاکتور میشدی یه پیگیری کن شاید مشکلژ داشته باشه
رضا : پس برای من که 14 آذر 1403تکمیل وجه کردم تحویل فوری نود روزه ببوده چی میشه تا کی منتظر بمونیم
سهند s : لعنت به سایپا همه رو اسیر کرده
سروش ۱۴ اردیبهشت : ما هم فاکتور نشدیم فکر کنم چون پیامک تغییر رنگ دادن تا ۲۹ فرصت دادن گذاشتن بعد ۲۹ فاکتور کنن که اونایی که تغییر رنگ دادن با هم فاکتور کنن
تارا دستی فوق العاده مادران : سلام دوستان من زنگ زدم نمایندگی گفت با قطار میارن ماشینو بنظرتون چند روز طول میکشه بیارن اگه کسی اطلاع داره راهنمایی بکنه ممنون میشم ارومیه هستم
آخرین نظرات اطلاعات خودرو
مراد بیگ : درباره جواب ساقی مراد بیگ پس م چکار کنم
امیر : کسی امروز کوییک اس فاکتور شده؟
مصی : سلام کسی سورن تک فاکتور نشده تحویل دیماه باشه
ساقی مرادبیک : مراد تو مگه قرار نشد بری یه آب بزنی برود و بشینی پیش ابوی داخل بنگاه خیابان ر 3 و یکم فکر کنید بلکه بخود بیاین
سایپا حروم خور : ایران خودرو همه کاراش کارشناسی شده هست که مردم و راضی نگه داره ولی مدیران نالایق سایپا مردم و دربه در و بیچاره کردند میدونی چند تا خانواده بخاطر ناکارآمد بودن مدیران سایپا از هم جدا شدند چون به امید اینکه با ماشین درآمد داشته باشند که خرج زندگیشون و بدن. تف بروی مسئول بی کفایت. تف بروی اونی که میتونی کاری کنه ولی از مافیا می ترسه تف بروی مسئول و هیئت نظارتی که داد مردم نمیرسه. الان برو ببین بازار آزاد تا دل بخواد ماشین صفر ریخته. چرا سایپا باید با دلان کار کنه ولی قرداداشو عملی نکنه چون پشتشون پره پنجاه ساله
کوئیک ار اس : رفتیم شکایتم کردیم گفتن قرارداد بستید بهتون دیرکرد میدن دیگه باید چیکار کنیم ؟
امام زمان کوییک : امیدوارم rs هارو به sتبدیل کنن. ما بخاطر یه رنگ مشکی سقف 30میلیون تومن اضافه بدیم. اقا نخواستیم همون s رو برامون تبدیل کنبن
جواد حانعلی : آنکس که در مقابل ستمگر تسلیم می شود نیمی از تقصیر را در ظلم دارد. وای وای مرگ سایپا و پارس خودرو لعنت هر چی ترسو قلبم به درد می آید وقتی این همه بزدل را می بینم. شما ها برای گرفتن حق خود هم منتظر معجزه هستید. وای وای
حدیث : بخدا 28 تیر اکمیل وجه کردم فعلا تخصیص گرفتار ششدیم
کوییک ،s : سلام بچه ها ،کسی می دونه بعد از فاکتور شدن چند روز بگذره ماشین رو تحویل میدن؟