Método de resfriamento da NASA pode permitir carregamento super rápido de veículos elétricos

O carregamento de carros elétricos está cada vez mais rápido devido às novas tecnologias e pode ser apenas o começo.

Muitas tecnologias avançadas desenvolvidas pela NASA para missões no espaço encontraram aplicações aqui na Terra.A mais recente delas pode ser uma nova técnica de controle de temperatura, que poderia permitir que os veículos elétricos carregassem mais rapidamente, permitindo maiores capacidades de transferência de calor e, portanto, níveis mais elevados de potência de carregamento.

Acima: Um veículo elétrico carregando.Foto:Chuttersnap/ Unsplash

Numerosas futuras missões espaciais da NASA envolverão sistemas complexos que devem manter temperaturas específicas para operar.Os sistemas de energia de fissão nuclear e as bombas de calor por compressão de vapor que deverão ser utilizadas para apoiar missões à Lua e a Marte exigirão capacidades avançadas de transferência de calor.

 

Uma equipe de pesquisa patrocinada pela NASA está desenvolvendo uma nova tecnologia que “não apenas alcançará melhorias de ordem de grandeza na transferência de calor para permitir que esses sistemas mantenham temperaturas adequadas no espaço, mas também permitirá reduções significativas no tamanho e no peso do hardware”. .”

 

Isso certamente parece algo que poderia ser útil para DC de alta potênciaestações de carregamento.

Uma equipe liderada pelo professor Issam Mudawar da Purdue University desenvolveu o Flow Boiling and Condensation Experiment (FBCE) para permitir que experimentos de fluxo de fluido bifásico e transferência de calor sejam conduzidos no ambiente de microgravidade na Estação Espacial Internacional.

Como explica a NASA: “O Módulo de Ebulição de Fluxo do FBCE inclui dispositivos geradores de calor montados ao longo das paredes de um canal de fluxo no qual o refrigerante é fornecido no estado líquido.À medida que estes dispositivos aquecem, a temperatura do líquido no canal aumenta e, eventualmente, o líquido adjacente às paredes começa a ferver.O líquido em ebulição forma pequenas bolhas nas paredes que se afastam das paredes em alta frequência, atraindo constantemente o líquido da região interna do canal em direção às paredes do canal.Este processo transfere calor de forma eficiente, aproveitando a temperatura mais baixa do líquido e a subsequente mudança de fase de líquido para vapor.Este processo é bastante melhorado quando o líquido fornecido ao canal está num estado sub-resfriado (isto é, bem abaixo do ponto de ebulição).Esta novaebulição de fluxo sub-resfriadotécnica resulta em uma eficácia de transferência de calor muito melhorada em comparação com outras abordagens.”

 

O FBCE foi entregue à ISS em agosto de 2021 e começou a fornecer dados de ebulição do fluxo de microgravidade no início de 2022.

 

Recentemente, a equipe de Mudawar aplicou os princípios aprendidos no FBCE ao processo de carregamento de VE.Usando esta nova tecnologia, o líquido refrigerante dielétrico (não condutor) é bombeado através do cabo de carga, onde captura o calor gerado pelo condutor que transporta a corrente.A ebulição do fluxo sub-resfriado permitiu que o equipamento removesse até 24,22 kW de calor.A equipe afirma que seu sistema de carregamento pode fornecer uma corrente de até 2.400 amperes.

 

Isso é uma ordem de magnitude mais potente do que os 350 ou 400 kW que o CCS mais potente da atualidadecarregadorespara automóveis de passageiros pode reunir.Se o sistema de carregamento inspirado no FBCE puder ser demonstrado em escala comercial, ele estará na mesma classe do Megawatt Charging System, que é o padrão de carregamento de EV mais poderoso já desenvolvido (que tenhamos conhecimento).O MCS foi projetado para uma corrente máxima de 3.000 amperes em até 1.250 V – um potencial de 3.750 kW (3,75 MW) de potência de pico.Numa demonstração em junho, um protótipo de carregador MCS produziu mais de um MW.

Este artigo apareceu originalmente emCarregada.Autor:Carlos Morris.Fonte:NASA


Horário da postagem: 07 de novembro de 2022