Метад астуджэння NASA можа дазволіць звышхуткую зарадку электрамабіляў

Дзякуючы новым тэхналогіям зарадка электрамабіляў становіцца ўсё больш хуткай, і, магчыма, гэта толькі пачатак.

Многія перадавыя тэхналогіі, распрацаваныя NASA для місій у космасе, знайшлі прымяненне тут, на Зямлі.Апошняй з іх можа быць новая тэхніка кантролю тэмпературы, якая магла б дазволіць электрамабілям зараджацца хутчэй за кошт пашырэння магчымасцей цеплааддачы і, такім чынам, больш высокага ўзроўню магутнасці зарадкі.

Уверсе: электрамабіль зараджаецца.фота:Чатэрснэп/ Неўсплёск

Шматлікія будучыя касмічныя місіі NASA будуць уключаць складаныя сістэмы, якія павінны падтрымліваць пэўныя тэмпературы для працы.Энергетычныя сістэмы ядзернага дзялення і цеплавыя помпы для сціску пары, якія, як чакаецца, будуць выкарыстоўвацца для падтрымкі місій на Месяц і Марс, запатрабуюць пашыраных магчымасцей перадачы цяпла.

 

Даследчая група, якую спансуе NASA, распрацоўвае новую тэхналогію, якая «дазволіць не толькі палепшыць цеплаабмен на парадак, каб дазволіць гэтым сістэмам падтрымліваць адпаведную тэмпературу ў космасе, але таксама дазволіць значна паменшыць памер і вагу абсталявання». .”

 

Гэта, безумоўна, гучыць як тое, што можа быць зручна для магутнага пастаяннага токузарадныя станцыі.

Каманда пад кіраўніцтвам прафесара Універсітэта Перд'ю Ісама Мудавара распрацавала эксперымент па кіпячэнні і кандэнсацыі (FBCE), які дазваляе праводзіць эксперыменты з двухфазным патокам вадкасці і цеплаабменам ва ўмовах мікрагравітацыі на Міжнароднай касмічнай станцыі.

Як тлумачыць NASA: «Модуль Flow Boiling Module FBCE уключае цеплавыдзяляльныя прылады, устаноўленыя ўздоўж сценак праточнага канала, у які астуджальная вадкасць падаецца ў вадкім стане.Калі гэтыя прылады награваюцца, тэмпература вадкасці ў канале павялічваецца, і ў канчатковым выніку вадкасць, прылеглая да сценак, пачынае кіпець.Кіпячая вадкасць утварае невялікія бурбалкі на сценках, якія адыходзяць ад сценак з высокай частатой, пастаянна прыцягваючы вадкасць з унутранай вобласці канала да сценак канала.Гэты працэс эфектыўна перадае цяпло, выкарыстоўваючы як больш нізкую тэмпературу вадкасці, так і наступную змену фазы з вадкасці на пару.Гэты працэс значна палягчаецца, калі вадкасць, якая падаецца ў канал, знаходзіцца ў пераахалоджаным стане (г.зн. значна ніжэй за тэмпературу кіпення).Гэты новыпераахалоджанага патоку кіпенняТэхніка прыводзіць да значна палепшанай эфектыўнасці цеплааддачы ў параўнанні з іншымі падыходамі».

 

FBCE быў дастаўлены на МКС у жніўні 2021 года і пачаў прадастаўляць даныя аб кіпенні мікрагравітацыйнага патоку ў пачатку 2022 года.

 

Нядаўна каманда Mudawar прымяніла прынцыпы FBCE да працэсу зарадкі электрамабіляў.Выкарыстоўваючы гэтую новую тэхналогію, дыэлектрычная (неправодная) вадкая астуджальная вадкасць перапампоўваецца праз зарадны кабель, дзе яна захоплівае цяпло, якое выпрацоўваецца правадніком з токам.Пераахалоджаная праточная кіпячэнне дазволіла абсталяванню адвесці да 24,22 кВт цяпла.Каманда кажа, што яго сістэма зарадкі можа забяспечваць ток да 2400 ампер.

 

Гэта на парадак больш магутнае, чым 350 або 400 кВт, якія маюць самыя магутныя сучасныя CCSзарадныя прыладыдля легкавых аўтамабіляў можа сабраць.Калі сістэму зарадкі, натхнёную FBCE, можна будзе прадэманстраваць у камерцыйных маштабах, яна будзе ў тым жа класе, што і сістэма зарадкі Megawatt Charging System, якая з'яўляецца самым магутным стандартам зарадкі для электрамабіляў, распрацаваным (пра які мы ведаем).MCS разлічана на максімальны ток у 3000 ампер пры напрузе да 1250 В — патэнцыйная пікавая магутнасць 3750 кВт (3,75 МВт).Падчас дэманстрацыі ў чэрвені прататып зараднай прылады MCS даваў больш за адзін МВт.

Гэты артыкул першапачаткова з'явіўся ўЗарадзілі.Аўтар:Чарльз Морыс.Крыніца:НАСА


Час публікацыі: 07 лістапада 2022 г