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
تارا وی ۴ سامانه : سلام من تحویل 5 فروردین هستم 8 خرداد فاکتور شدم 10 خرداد تخصیص پلاک شدهو 12 خرداد هم بارگیری نمایندگی گفت 4 شنبه میاد از مشهد تکمیل 5 برج 10
چانگان cs55🤠 : سلام ،ظرفیت تکمیل هست من خودم پرسیدم از سایپا
شاهین : سلام وقت شما بخیر میشه بگین برای چه فصلی بودین که الان دعوت نامه اومده؟
بهنان : سایپا غلط کرده بعدش هم شکایتشون میکنیم تا ریالراخر ازشون میگریم
الله : دمت گرم داداش خوش خبر باشی همیشه
J4 مشکی : رنگ مشکی فقط داشتن،رنگای دیگشون کمه ایناهم والا زاییدن توش،یدفه جلوشو گرفتن لامسب نمیاد که،میگن تو حمله
علی s5 : سلام 20مهرماه ثبت نام 24/2/1403شاسی امروز جهت تحویل زنگ زدند انشاالله به زودی همگی تحویل بگیرید
استاد : سلام بر همگی بنده هفته اخر اسفندم امروز متوجه شدم قیمت کارخانه تعقیر کرده ایا این افزایش قیمت شامل ما میشه
اتومات : دای ارش تو چرا فاکتور نشدی سخا کی تحویل دادی ۲۱ هم میگن فاکتور شده
آخرین نظرات اطلاعات خودرو
بهمن دوگانه : بهمن کسی فاکتور شده امروز
محمد : سلام من بهار هستم هیچ خبری نیست
پارس سفارشی زمستان : اصلا مشخص نیست که چی بشه شاید بازم تبدیل بیاد پول داری تارا 3ماه بزن
تبدیلی ‌ازس به سورن : سلام پس چرا دیگزان فاکتور شدن، موتپر ماشین شما چی،
صادق دوگانه تابستان 1403 : سلام عزیزم مال من ک تابستان هست ، اینجور که دست اینهاست حالا حالاها منتظر نیستم
اتومات تیر : سلام ببخشید منم 31تیرهستم هنوزبرام دعوتنامه تکمیل وجه نیومده،مگه واسه شمادعوتنامه تکمیل وجه اومده که منتظرفاکتورهستین؟دنده ای هستی یااتومات؟
مجید : سلام قیمت تمام شده چقدر بوده
دوگانه دی : سلام تکمیل وجه من 28 آذر بود میگفتن امروز فاکتور میشه آما هنوز نشده
محمد : سلام سورن دوگانه تحویلی پاییز 403 چرا پیامک نمیاد کسی اطلاع داره کی پیامک میفرستن خبر بدید ممنون
پارس ای ال ایکس : سلام کسی خبرداره تاکی فرصت داریم ماشین انتخاب کنیم پول واریژکنیم