NASA의 냉각 방법으로 초고속 EV 충전 가능

새로운 기술로 인해 전기차 충전 속도가 점점 빨라지고 있지만, 이는 이제 시작에 불과할 수도 있습니다.

NASA가 우주 임무를 위해 개발한 많은 첨단 기술이 이곳 지구에도 적용되었습니다.이 중 최신 기술은 새로운 온도 제어 기술일 수 있으며, 이를 통해 더 큰 열 전달 기능을 구현하고 그에 따라 충전 전력 수준을 높여 EV를 더 빠르게 충전할 수 있습니다.

위: 전기 자동차 충전.사진:처터스냅/ 언스플래시

미래의 수많은 NASA 우주 임무에는 작동을 위해 특정 온도를 유지해야 하는 복잡한 시스템이 포함됩니다.달과 화성 임무를 지원하는 데 사용될 것으로 예상되는 핵분열 발전 시스템과 증기 압축 열 펌프에는 고급 열 전달 기능이 필요합니다.

 

NASA가 후원하는 연구팀은 "시스템이 우주에서 적절한 온도를 유지할 수 있도록 열 전달을 수십 배 향상시킬 뿐만 아니라 하드웨어의 크기와 무게를 크게 줄일 수 있는 새로운 기술을 개발하고 있습니다." .”

 

이는 확실히 고전력 DC에 유용할 수 있는 것처럼 들립니다.충전소.

퍼듀 대학교 Issam Mudawar 교수가 이끄는 팀은 국제 우주 정거장의 미세 중력 환경에서 2상 유체 흐름 및 열 전달 실험을 수행할 수 있는 FBCE(Flow Boiling and Condensation Experiment)를 개발했습니다.

NASA는 다음과 같이 설명합니다. “FBCE의 Flow Boiling 모듈에는 냉각제가 액체 상태로 공급되는 흐름 채널의 벽을 따라 장착된 열 발생 장치가 포함되어 있습니다.이러한 장치가 가열됨에 따라 채널 내 액체의 온도가 증가하고 결국 벽에 인접한 액체가 끓기 시작합니다.끓는 액체는 고주파수로 벽에서 출발하는 작은 기포를 형성하여 채널 내부 영역에서 채널 벽을 향해 끊임없이 액체를 끌어당깁니다.이 공정은 액체의 낮은 온도와 그에 따른 액체에서 증기로의 상 변화를 활용하여 열을 효율적으로 전달합니다.이 과정은 채널에 공급되는 액체가 과냉각 상태(즉, 끓는점보다 훨씬 낮은 상태)일 때 크게 개선됩니다.이 새로운과냉각 흐름 비등기술을 사용하면 다른 접근 방식에 비해 열 전달 효율성이 크게 향상됩니다.”

 

FBCE는 2021년 8월에 ISS에 전달되었으며, 2022년 초에 미세 중력 흐름 비등 데이터를 제공하기 시작했습니다.

 

최근 Mudawar 팀은 FBCE에서 배운 원리를 EV 충전 프로세스에 적용했습니다.이 신기술을 사용하면 유전체(비전도성) 액체 냉각제가 충전 케이블을 통해 펌핑되어 전류가 흐르는 도체에서 생성된 열을 포착합니다.과냉각 흐름 비등을 통해 장비는 최대 24.22kW의 열을 제거할 수 있었습니다.팀은 자사의 충전 시스템이 최대 2,400암페어의 전류를 제공할 수 있다고 밝혔습니다.

 

이는 오늘날 가장 강력한 CCS인 350kW 또는 400kW보다 훨씬 더 강력합니다.충전기승용차의 경우 소집할 수 있습니다.FBCE에서 영감을 받은 충전 시스템이 상업적 규모로 시연될 수 있다면 이는 현재까지 개발된(우리가 알고 있는) 가장 강력한 EV 충전 표준인 메가와트 충전 시스템과 동일한 등급이 될 것입니다.MCS는 최대 1,250V에서 최대 전류 3,000A(잠재적 피크 전력 3,750kW(3.75MW))를 위해 설계되었습니다.6월 시연에서는 프로토타입 MCS 충전기가 1MW가 넘는 성능을 발휘했습니다.

이 기사는 원래 다음 페이지에 게재되었습니다.청구됨.작가:찰스 모리스.원천:NASA


게시 시간: 2022년 11월 7일