Η φόρτιση του ηλεκτρικού αυτοκινήτου γίνεται πιο γρήγορη λόγω των νέων τεχνολογιών και μπορεί να είναι μόνο η αρχή.
Πολλές προηγμένες τεχνολογίες που αναπτύχθηκαν από τη NASA για αποστολές στο διάστημα έχουν βρει εφαρμογές εδώ στη Γη.Η πιο πρόσφατη από αυτές μπορεί να είναι μια νέα τεχνική ελέγχου θερμοκρασίας, η οποία θα μπορούσε να επιτρέψει στα EV να φορτίζουν πιο γρήγορα, επιτρέποντας μεγαλύτερες δυνατότητες μεταφοράς θερμότητας και, επομένως, υψηλότερα επίπεδα ισχύος φόρτισης.
 |
Πάνω: Ένα ηλεκτρικό όχημα που φορτίζει.Φωτογραφία:Τσάτερναπ/ Ξεβιδώστε
Πολλές μελλοντικές διαστημικές αποστολές της NASA θα περιλαμβάνουν πολύπλοκα συστήματα που πρέπει να διατηρούν συγκεκριμένες θερμοκρασίες για να λειτουργήσουν.Τα συστήματα πυρηνικής ενέργειας σχάσης και οι αντλίες θερμότητας συμπίεσης ατμών που αναμένεται να χρησιμοποιηθούν για την υποστήριξη αποστολών στη Σελήνη και τον Άρη θα απαιτήσουν προηγμένες δυνατότητες μεταφοράς θερμότητας.
Μια ερευνητική ομάδα υπό την αιγίδα της NASA αναπτύσσει μια νέα τεχνολογία που «δεν θα επιτύχει μόνο τάξεις μεγέθους βελτίωση στη μεταφορά θερμότητας για να επιτρέψει σε αυτά τα συστήματα να διατηρήσουν τις κατάλληλες θερμοκρασίες στο διάστημα, αλλά θα επιτρέψει επίσης σημαντικές μειώσεις στο μέγεθος και το βάρος του υλικού .»
Αυτό σίγουρα ακούγεται σαν κάτι που θα μπορούσε να είναι βολικό για DC υψηλής ισχύοςσταθμούς φόρτισης.
Μια ομάδα με επικεφαλής τον καθηγητή του Πανεπιστημίου Purdue Issam Mudawar ανέπτυξε το Flow Boiling and Condensation Experiment (FBCE) για να επιτρέψει τη διεξαγωγή πειραμάτων ροής ρευστού και μεταφοράς θερμότητας δύο φάσεων στο περιβάλλον μικροβαρύτητας στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό.
Όπως εξηγεί η NASA: «Η μονάδα Flow Boiling της FBCE περιλαμβάνει συσκευές παραγωγής θερμότητας τοποθετημένες κατά μήκος των τοιχωμάτων ενός καναλιού ροής στο οποίο παρέχεται ψυκτικό υγρό σε υγρή κατάσταση.Καθώς αυτές οι συσκευές θερμαίνονται, η θερμοκρασία του υγρού στο κανάλι αυξάνεται και τελικά το υγρό που βρίσκεται δίπλα στα τοιχώματα αρχίζει να βράζει.Το βραστό υγρό σχηματίζει μικρές φυσαλίδες στα τοιχώματα που αναχωρούν από τα τοιχώματα σε υψηλή συχνότητα, τραβώντας συνεχώς υγρό από την εσωτερική περιοχή του καναλιού προς τα τοιχώματα του καναλιού.Αυτή η διαδικασία μεταφέρει αποτελεσματικά τη θερμότητα εκμεταλλευόμενη τόσο τη χαμηλότερη θερμοκρασία του υγρού όσο και την επακόλουθη αλλαγή φάσης από υγρό σε ατμό.Αυτή η διαδικασία βελτιώνεται πολύ όταν το υγρό που παρέχεται στο κανάλι βρίσκεται σε υπόψυξη (δηλαδή πολύ κάτω από το σημείο βρασμού).Αυτό το νέουπόψυξη ροής βρασμούΗ τεχνική έχει ως αποτέλεσμα πολύ βελτιωμένη αποτελεσματικότητα μεταφοράς θερμότητας σε σύγκριση με άλλες προσεγγίσεις».
Το FBCE παραδόθηκε στον ISS τον Αύγουστο του 2021 και άρχισε να παρέχει δεδομένα βρασμού ροής μικροβαρύτητας στις αρχές του 2022.
Πρόσφατα, η ομάδα του Mudawar εφάρμοσε τις αρχές που διδάχθηκαν από το FBCE στη διαδικασία φόρτισης EV.Χρησιμοποιώντας αυτή τη νέα τεχνολογία, διηλεκτρικό (μη αγώγιμο) υγρό ψυκτικό αντλείται μέσω του καλωδίου φόρτισης, όπου συλλαμβάνει τη θερμότητα που παράγεται από τον αγωγό που μεταφέρει ρεύμα.Ο βρασμός υπό ψύξη ροής επέτρεψε στον εξοπλισμό να αφαιρέσει έως και 24,22 kW θερμότητας.Η ομάδα λέει ότι το σύστημα φόρτισής του μπορεί να παρέχει ρεύμα έως και 2.400 αμπέρ.
Αυτό είναι μια τάξη μεγέθους πιο ισχυρό από τα 350 ή 400 kW από το πιο ισχυρό CCS του σήμεραεκρηκτικάγια επιβατικά αυτοκίνητα μπορούν να συγκεντρωθούν.Εάν το σύστημα φόρτισης εμπνευσμένο από το FBCE μπορεί να παρουσιαστεί σε εμπορική κλίμακα, θα είναι στην ίδια κατηγορία με το σύστημα φόρτισης Megawatt, το οποίο είναι το πιο ισχυρό πρότυπο φόρτισης EV που έχει αναπτυχθεί ακόμα (που γνωρίζουμε).Το MCS έχει σχεδιαστεί για μέγιστο ρεύμα 3.000 αμπέρ σε έως και 1.250 V — δυναμικό μέγιστης ισχύος 3.750 kW (3,75 MW).Σε μια επίδειξη τον Ιούνιο, ένας πρωτότυπος φορτιστής MCS εκτοξεύτηκε πάνω από ένα MW.
Αυτό το άρθρο εμφανίστηκε αρχικά στοΦορτισμένα.Συγγραφέας:Τσαρλς Μόρις.Πηγή:NASA
Ώρα δημοσίευσης: Νοε-07-2022
