Ładowanie samochodów elektrycznych dzięki nowym technologiom staje się coraz szybsze, a może to dopiero początek.
Wiele zaawansowanych technologii opracowanych przez NASA na potrzeby misji kosmicznych znalazło zastosowanie tu, na Ziemi.Najnowszym z nich może być nowa technika kontroli temperatury, która mogłaby umożliwić szybsze ładowanie pojazdów elektrycznych, umożliwiając większe możliwości wymiany ciepła, a tym samym wyższy poziom mocy ładowania.
 |
Powyżej: Ładowanie pojazdu elektrycznego.Zdjęcie:Chuttersnap/ Usuń rozpryski
Liczne przyszłe misje kosmiczne NASA będą obejmować złożone systemy, które do działania muszą utrzymywać określone temperatury.Systemy zasilania rozszczepieniem jądrowym i pompy ciepła ze sprężaniem pary, które mają być wykorzystywane do wspierania misji na Księżyc i Marsa, będą wymagały zaawansowanych możliwości wymiany ciepła.
Zespół badawczy sponsorowany przez NASA opracowuje nową technologię, która „nie tylko umożliwi poprawę wymiany ciepła o rząd wielkości, umożliwiając tym systemom utrzymanie odpowiednich temperatur w przestrzeni kosmicznej, ale także umożliwi znaczne zmniejszenie rozmiaru i masy sprzętu” .”
To z pewnością brzmi jak coś, co mogłoby być przydatne w przypadku prądu stałego o dużej mocystacje ładowania.
Zespół kierowany przez profesora Issama Mudawara z Uniwersytetu Purdue opracował eksperyment wrzenia i kondensacji w przepływie (FBCE), aby umożliwić prowadzenie eksperymentów z dwufazowym przepływem płynu i przenoszeniem ciepła w środowisku mikrograwitacji na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.
Jak wyjaśnia NASA: „Moduł gotowania przepływowego FBCE obejmuje urządzenia wytwarzające ciepło zamontowane wzdłuż ścianek kanału przepływowego, do którego doprowadzany jest czynnik chłodzący w stanie ciekłym.W miarę nagrzewania się tych urządzeń wzrasta temperatura cieczy w kanale i ostatecznie ciecz przylegająca do ścianek zaczyna wrzeć.Wrząca ciecz tworzy na ściankach małe pęcherzyki, które z dużą częstotliwością odchodzą od ścian, stale wciągając ciecz z wewnętrznego obszaru kanału w kierunku ścian kanału.Proces ten skutecznie przenosi ciepło, wykorzystując zarówno niższą temperaturę cieczy, jak i wynikającą z niej zmianę fazy z cieczy w parę.Proces ten jest znacznie usprawniony, gdy ciecz dostarczana do kanału jest w stanie przechłodzonym (tj. znacznie poniżej temperatury wrzenia).To noweprzechłodzone wrzenie przepływoweTechnika ta skutkuje znacznie lepszą efektywnością wymiany ciepła w porównaniu z innymi podejściami.”
FBCE dostarczono na ISS w sierpniu 2021 r., a na początku 2022 r. zaczęto dostarczać dane dotyczące wrzenia w przepływie mikrograwitacyjnym.
Niedawno zespół Mudawara zastosował zasady poznane w FBCE w procesie ładowania pojazdów elektrycznych.Dzięki tej nowej technologii dielektryczny (nieprzewodzący) płyn chłodzący jest pompowany przez kabel ładujący, gdzie wychwytuje ciepło wytwarzane przez przewodnik przewodzący prąd.Gotowanie przepływowe z dochłodzeniem umożliwiło urządzeniu usunięcie do 24,22 kW ciepła.Zespół twierdzi, że jego system ładowania może zapewnić prąd o natężeniu do 2400 amperów.
To o rząd wielkości więcej niż 350 lub 400 kW, które obecnie najpotężniejszy CCSładowarkidla samochodów osobowych mogą się zebrać.Jeśli system ładowania inspirowany FBCE uda się zademonstrować na skalę komercyjną, będzie on należeć do tej samej klasy co system ładowania Megawatt, który jest najpotężniejszym standardem ładowania pojazdów elektrycznych, jaki kiedykolwiek opracowano (o czym jesteśmy świadomi).MCS zaprojektowano dla maksymalnego prądu 3000 amperów przy napięciu do 1250 V, co daje potencjalną moc szczytową 3750 kW (3,75 MW).Podczas czerwcowej demonstracji prototypowa ładowarka MCS osiągnęła moc ponad jednego MW.
Artykuł ten pierwotnie ukazał się wNaładowany.Autor:Charlesa Morrisa.Źródło:NASA
Czas publikacji: 7 listopada 2022 r
