Метод охлаждения НАСА может обеспечить сверхбыструю зарядку электромобилей

Зарядка электромобилей становится быстрее благодаря новым технологиям, и, возможно, это только начало.

Многие передовые технологии, разработанные НАСА для полетов в космос, нашли применение здесь, на Земле. Последним из них может быть новый метод контроля температуры, который может позволить электромобилям заряжаться быстрее за счет увеличения возможностей теплопередачи и, следовательно, более высоких уровней зарядной мощности.

Вверху: зарядка электромобиля. Фото: Чаттерснэп / СкрытьМногочисленные будущие космические миссии НАСА будут включать сложные системы, которые должны поддерживать определенные температуры для работы. Ядерные энергосистемы деления и парокомпрессионные тепловые насосы, которые, как ожидается, будут использоваться для поддержки миссий на Луну и Марс, потребуют расширенных возможностей теплопередачи.

 

Исследовательская группа, спонсируемая НАСА, разрабатывает новую технологию, которая «не только на несколько порядков улучшит теплопередачу, чтобы позволить этим системам поддерживать надлежащую температуру в космосе, но также позволит значительно уменьшить размер и вес оборудования». ».

 

Это, безусловно, звучит как то, что может быть удобно для мощных зарядных станций постоянного тока.Группа под руководством профессора Университета Пердью Иссама Мудавара разработала эксперимент по кипению и конденсации в потоке (FBCE), позволяющий проводить эксперименты с двухфазным потоком жидкости и теплопередачей в условиях микрогравитации на Международной космической станции.Как поясняет НАСА: «Модуль проточного кипячения FBCE включает в себя тепловыделяющие устройства, установленные вдоль стенок проточного канала, в который подается теплоноситель в жидком состоянии. По мере нагревания этих устройств температура жидкости в канале увеличивается, и со временем жидкость, прилегающая к стенкам, начинает кипеть. Кипящая жидкость образует на стенках мелкие пузырьки, которые с высокой частотой отходят от стенок, постоянно увлекая жидкость из внутренней области канала к стенкам канала. Этот процесс эффективно передает тепло, используя как более низкую температуру жидкости, так и вытекающий из этого фазовый переход от жидкости к пару. Этот процесс значительно улучшается, когда жидкость, подаваемая в канал, находится в переохлажденном состоянии (т. е. значительно ниже точки кипения).  Этот новый кипение в переохлажденном потоке Этот метод приводит к значительному повышению эффективности теплопередачи по сравнению с другими подходами».

 

FBCE был доставлен на МКС в августе 2021 года и начал предоставлять данные о кипении в условиях микрогравитации в начале 2022 года.

Недавно команда Мудавара применила принципы, извлеченные из FBCE, к процессу зарядки электромобилей. Используя эту новую технологию, диэлектрический (непроводящий) жидкий хладагент прокачивается через зарядный кабель, где он улавливает тепло, выделяемое проводником с током.  Кипячение в переохлажденном потоке позволило оборудованию отвести до 24,22 кВт тепла. Команда говорит, что ее система зарядки может обеспечить ток до 2400 ампер.

 

Это на порядок мощнее, чем 350 или 400 кВт, которые сегодня могут обеспечить самые мощные зарядные устройства CCS для легковых автомобилей. Если система зарядки, вдохновленная FBCE, может быть продемонстрирована в коммерческом масштабе, она будет в том же классе, что и система зарядки мегаватт, которая является самым мощным стандартом зарядки электромобилей из когда-либо разработанных (о котором мы знаем). MCS рассчитан на максимальный ток 3000 ампер при напряжении до 1250 В — потенциальная пиковая мощность 3750 кВт (3,75 МВт). На демонстрации в июне прототип зарядного устройства MCS выдал более 1 МВт.Эта статья первоначально появилась в Заряжено. Автор: Чарльз Моррис. Источник: НАСА

• Год создания
  --
• тип бизнеса
  --
• Страна / регион
  --
• Основная промышленность
  --
• Основные продукты
  --
• Предприятие юридическое лицо
  --
• Общие сотрудники
  --
• Годовое выпускное значение
  --
• Экспортный рынок
  --
• Сотрудничает клиентов
  --