Purdue: Επαναφόρτιση ηλεκτρικών σε 5 λεπτά

Τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα θα μπορούσαν να επαναφορτιστούν πλήρως σε λιγότερο από 5 λεπτά με τη νέα σχεδίαση καλωδίων σταθμών φόρτισης που δημιούργησαν οι μηχανικοί του Πανεπιστημίου Purdue.

Τα νέα καλώδια σταθμών φόρτισης, για τα οποία εκκρεμεί δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, θα επαναφορτίζουν πλήρως ορισμένα ηλεκτρικά οχήματα σε λιγότερο από πέντε λεπτά.

Το «κλειδί» του νέου συστήματος φόρτισης στην ψύξη του καλωδίου

Σήμερα, οι φορτιστές έχουν σχετικά περιορισμένες δυνατότητες στο πόσο γρήγορα μπορούν να φορτίσουν την μπαταρία ενός EV. Κυρίως λόγω του κινδύνου υπερθέρμανσης.

Για να φορτιστεί ένα EV γρηγορότερα, είναι απαραίτητη η υψηλότερη ένταση ρεύματος μέσω του καλωδίου φόρτισης. Όσο υψηλότερη η ένταση του ρεύματος, τόσο μεγαλύτερη ποσότητα θερμότητας πρέπει να μειωθεί για να παραμείνει λειτουργικό το καλώδιο φόρτισης.

Χρησιμοποιώντας μια εναλλακτική μέθοδο ψύξης, οι ερευνητές του πανεπιστημίου Purdue σχεδίασαν ένα καλώδιο φόρτισης που μπορεί να διοχετεύσει ρεύμα 4,6 φορές περισσότερο από τους ταχύτερους διαθέσιμους φορτιστές EV στην αγορά σήμερα, μειώνοντας έως και 24,22 κιλοβάτ θερμότητας.

Το έργο χρηματοδοτήθηκε από στο πλαίσιο συνεργασίας έρευνας και ανάπτυξης μεταξύ της Ford Motor Co. και του πανεπιστημίου Purdue.

Καθυστερήσεις και τοποθεσία του φορτιστή αποτρεπτικοί παράγοντες

Ο χρόνος φόρτισης του ηλεκτρικού οχήματος μπορεί να ποικίλλει ευρέως σήμερα. Ειδικότερα, αυτός είναι από 20 λεπτά έως και σε πολλές ώρες χρησιμοποιώντας για παράδειγμα έναν οικιακό σταθμό φόρτισης.

Μάλιστα, οι χρόνοι αναμονής και η τοποθεσία του φορτιστή προβληματίζει άτομα που εξετάζουν την απόκτηση ηλεκτρικού οχήματος.

H Ford επενδύει στην έρευνα του Purdue

Ο Matt Stover, Διευθυντής φόρτισης, ενεργειακών υπηρεσιών και επιχειρηματικής ανάπτυξης στη Ford δήλωσε:

«Η Ford έχει δεσμευτεί να κάνει τη μετάβαση στην ηλεκτροκίνηση εύκολη. Είμαστε στην ευχάριστη θέση να υποστηρίξουμε την έρευνα του Purdue, η οποία έχει τη δυνατότητα να κάνει την ιδιοκτησία ηλεκτρικών οχημάτων και εμπορικού στόλου πιο ελκυστική και προσβάσιμη».

Αν και δεν έχουν δοκιμάσει ακόμη το πρωτότυπο σε ηλεκτρικά οχήματα, ο Issam Mudawar, καθηγητής Μηχανολογίας του πανεπιστημίου Purdue και οι μαθητές του έδειξαν στο εργαστήριο ότι το πρωτότυπό τους μπορεί να περάσει ρεύμα εντάσεως πάνω από 2.400 αμπέρ.

Οι πιο προηγμένοι φορτιστές του κλάδου παρέχουν μόνο ρεύμα έως 520 αμπέρ. Επιπλέον, οι περισσότεροι φορτιστές που είναι διαθέσιμοι στους καταναλωτές υποστηρίζουν ρεύμα με μικρότερη τάση από 150 αμπέρ.

Το εργαστήριο του Issam Mudawar σκοπεύει να συνεργαστεί με κατασκευαστές ηλεκτρικών οχημάτων και καλωδίων φόρτισης. Μέσω της συνεργασίας θα δοκιμάσει το πρωτότυπο σε ηλεκτρικά αυτοκίνητα μέσα στα επόμενα δύο χρόνια.

Η δοκιμή θα καθορίσει περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τις ταχύτητες φόρτισης για συγκεκριμένα μοντέλα EV.

Η Alpitronic δημιούργησε μια νέα λύση DC φόρτισης

Μείωση θερμότητας για τη μικρότερους χρόνους φόρτισης των EV’s

Οι σταθμοί φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων χρησιμοποιούν συστήματα υγρής ψύξης για τη μείωση της θερμότητας από τα καλώδια τους.

Η αύξηση της έντασης του ρεύματος μέσω ενός καλωδίου φόρτισης χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο θα απαιτούσε μεγαλύτερα αγώγιμα καλώδια και περισσότερο ψυκτικό υγρό. Καθιστώντας προφανώς το καλώδιο βαρύτερο και δύσκολο στον χειρισμό του από τους πελάτες.

ACEA: Mόλις 1 στα 9 σημεία φόρτισης στην ΕΕ διαθέτει ταχυφορτιστή – Τι ισχύει στην Ελλάδα

Τα τελευταία 37 χρόνια, ο Issam Mudawar έχει αναπτύξει τρόπους για να ψύχει πιο αποτελεσματικά τα ηλεκτρονικά μέρη. Το εν λόγω σύστημα ψύξης είναι ικανό να μειώσει τουλάχιστον 10 φορές την παραγόμενη θερμότητα. Αυτό είναι εφικτό με τη δέσμευση θερμότητας τόσο σε υγρή κατάσταση, όσο και σε μορφή ατμού.

Αυτά τα πλεονεκτήματα ψύξης καθιστούν δυνατή τη χρήση μικρότερης διαμέτρου καλωδίου, ενώ περνάει ρεύμα υψηλότερης έντασης.

Τέλος, το καινοτόμο καλώδιο φόρτισης του πανεπιστημίουPurdue διοχετεύει ηλεκτρικό ρεύμα πολύ υψηλότερης έντασης από αυτό που παρέχουν οι φορτιστές ηλεκτρικών οχημάτων που διαθέτουν την υψηλότερη απόδοση στη βιομηχανία αυτή την στιγμή.