Elektrikli otomobillerimizin pillerinin şarj süresini kısalıyor. Mühendisler bir süredir bunun üzerinde çalışıyorlardı. İki ekip, elektrikli mobiliteyi başka bir boyuta taşımaya yardımcı olabilecek gelişmeler sunuyor.
Herkesin bildiği gibi: Elektrikli otomobil için en büyük dezavantajı pilin şarj olma süresidir. Bu zorluğun üstesinden gelmek için bilim adamları ve mühendisler çok çalışıyor. Bu konu üzerinde çakışan iki ekip, elektrikli mobilite sektöründe devrim yaratabilecek gelişmeler sunuyor.
İlk atılım, gelecekteki NASA görevleri için yenilikçi bir sıcaklık izleme tekniği geliştirmek için çalışan bir ekipten gelebilir. Akış Kaynama ve Yoğunlaşma Deneyi (FBCE) modülü, birkaç ay önce Uluslararası Uzay İstasyonu’nda (ISS) test edilmeye başlandı.
Isı transferinin verimliliğini artırmak için aşırı soğutulmuş bir sıvının (kaynama noktasının altında) akışına ve faz değişikliklerine dayanır.
Elektrikli arabalarımızın pilleri ile ne alakası var? Şarj sırasında akımın geçmesi sıcaklığın yükselmesine neden olur. Özellikle akımın yoğun olması ve şarjın hızlı olması nedeniyle, hızlı şarj sistemlerine özellikle ağır ve manevrası zor kablolar yükleyerek, sıcaklık artışını destekleyen soğutucu ve büyük iletkenleri entegre eder.
NASA mühendisleri bu nedenle, bir araba aküsünü sadece beş dakikada – tam bir gaz deposu zamanı – şarj etmeyi ummak için, 1.400 amperlik bir akım sağlayan sistemlere ihtiyaç duyacağını açıklıyor.
Ancak bunlar, 520 amperi geçmeyen en verimli akım sistemlerinden çok daha fazla ısı üretecektir. Dolayısıyla sıcaklık kontrol teknolojisinin faydası. Araştırmacılar, NASA görevleri için tasarlanmış olanı test ettiler ve 2.400 amper sağlayabilen bir şarj kablosu geliştirdiler!
Şarj sorununun merkezinde sıcaklık kontrolü
Aynı zamanda başka bir araştırma ekibinin ilgilendiği konu da sıcaklık regülasyonu. Çünkü optimum pil çalışması için sabit bir sıcaklık sağlamak üzere tasarlanmış geleneksel ısıtma ve soğutma sistemleri harici ve hantaldır. Yavaş tepki verirler ve çok fazla enerji harcarlar.
Penn State Üniversitesi’ndeki (ABD) araştırmacılar bu nedenle yeni bir pil yapısı üzerinde çalıştılar. Anot, katot ve elektrolite ek olarak ultra ince bir nikel folyo içeren bir yapı oluşturdular. By yapı bataryanın sıcaklığını ve tepkisini kendi kendine düzenleyen asıl şey olacak.
Bu yeni pil sadece 11 dakikada %70’e kadar şarj edilmekle kalmayacak, aynı zamanda araştırmacılara göre süreç, elektrikli arabalarımızın pillerinin boyutunu bir kayıptan korkmadan 150 kWh’den 50 kWh’ye düşürmeyi de mümkün kılacak.
Kritik hammaddelerin kullanımını sınırlamak ve maliyetleri düşürmek için yeterli olacak seviyede olacağı söyleniyor. Bu çalışmanın endüstriyel fizibilitesi, bu yeni pilin üretimi ve hızlı bir şekilde pazarlanması üzerinde çalışmaya motive etmek için oldukça yeterli görünüyor.
