NASA-koelmethode kan supersnel EV-opladen mogelijk maken

Veel geavanceerde technologieën die door NASA zijn ontwikkeld voor missies in de ruimte hebben hier op aarde toepassing gevonden.De nieuwste hiervan zou een nieuwe techniek voor temperatuurbeheersing kunnen zijn, waardoor EV's sneller kunnen opladen door grotere warmteoverdrachtsmogelijkheden en dus hogere laadvermogenniveaus mogelijk te maken.

Boven: een elektrisch voertuig dat wordt opgeladen.Foto:Chuttersnap/ Ontsplashen

Bij tal van toekomstige NASA-ruimtemissies zullen complexe systemen betrokken zijn die specifieke temperaturen moeten handhaven om te kunnen functioneren.Kernsplijtingssystemen en dampcompressiewarmtepompen die naar verwachting zullen worden gebruikt ter ondersteuning van missies naar de maan en Mars zullen geavanceerde mogelijkheden voor warmteoverdracht vereisen.

Een door NASA gesponsord onderzoeksteam ontwikkelt een nieuwe technologie die “niet alleen een orde van grootte verbetering in de warmteoverdracht zal bereiken om deze systemen in staat te stellen de juiste temperaturen in de ruimte te handhaven, maar ook een aanzienlijke vermindering van de omvang en het gewicht van de hardware mogelijk zal maken. .”

Dat klinkt zeker als iets dat handig zou kunnen zijn voor DC met hoog vermogenlaadstations.

Een team onder leiding van professor Issam Mudawar van de Purdue University heeft het Flow Boiling and Condensation Experiment (FBCE) ontwikkeld om experimenten met tweefasige vloeistofstroming en warmteoverdracht mogelijk te maken in de microzwaartekrachtomgeving van het Internationale Ruimtestation.

Zoals NASA uitlegt: “De Flow Boiling Module van de FBCE omvat warmtegenererende apparaten die langs de wanden van een stroomkanaal zijn gemonteerd waarin koelmiddel in vloeibare toestand wordt toegevoerd.Naarmate deze apparaten warmer worden, neemt de temperatuur van de vloeistof in het kanaal toe en uiteindelijk begint de vloeistof naast de wanden te koken.De kokende vloeistof vormt kleine belletjes aan de wanden die met hoge frequentie van de wanden afwijken, waardoor voortdurend vloeistof uit het binnenste gebied van het kanaal naar de kanaalwanden wordt gezogen.Dit proces draagt ​​op efficiënte wijze warmte over door gebruik te maken van zowel de lagere temperatuur van de vloeistof als de daaruit voortvloeiende faseverandering van vloeistof naar damp.Dit proces wordt aanzienlijk verbeterd wanneer de aan het kanaal toegevoerde vloeistof zich in een onderkoelde toestand bevindt (dwz ruim onder het kookpunt).Deze nieuweonderkoeld stromend kokentechniek resulteert in een sterk verbeterde effectiviteit van de warmteoverdracht in vergelijking met andere benaderingen.”

FBCE werd in augustus 2021 aan het ISS geleverd en begon begin 2022 met het verstrekken van kookgegevens over microzwaartekrachtstromen.

 

Onlangs heeft het team van Mudawar de principes van FBCE toegepast op het oplaadproces van elektrische voertuigen.Met behulp van deze nieuwe technologie wordt diëlektrische (niet-geleidende) vloeibare koelvloeistof door de laadkabel gepompt, waar het de warmte opvangt die wordt gegenereerd door de stroomvoerende geleider.Dankzij onderkoeld stroomkoken kon de apparatuur tot 24,22 kW aan warmte verwijderen.Het team zegt dat het laadsysteem een ​​stroomsterkte tot 2.400 ampère kan leveren.

Dat is een orde van grootte krachtiger dan de 350 of 400 kW die de krachtigste CCS van vandaag levert.opladersvoor personenauto's kunnen opbrengen.Als het door de FBCE geïnspireerde laadsysteem op commerciële schaal kan worden gedemonstreerd, zal het in dezelfde klasse vallen als het Megawatt Charging System, de krachtigste EV-laadstandaard die tot nu toe is ontwikkeld (voor zover we weten).MCS is ontworpen voor een maximale stroomsterkte van 3.000 ampère bij maximaal 1.250 V, een potentieel piekvermogen van 3.750 kW (3,75 MW).Tijdens een demonstratie in juni leverde een prototype van een MCS-lader meer dan één MW op.

Dit artikel verscheen oorspronkelijk inOpgeladen.Auteur:Charles Morris.Bron:NASA