Test sürücüsü QUANT 48VOLT: avtomobil sənayesində inqilab və ya ...
760 beygir gücü və 2,4 saniyədəki sürətləndirmə akkumulyatorun imkanlarını nümayiş etdirir
O, Elon Musk və Tesla-nın kölgəsində itib, lakin Nuncio La Vecchio və komandasının nanoFlowcell tədqiqat firması tərəfindən istifadə etdiyi texnologiya həqiqətən avtomobil sənayesində inqilab edə bilər. İsveçrə şirkətinin ən son əsəri, daha kiçik QUANTINO 48VOLT və hələ 48 volt texnologiyasından istifadə etməyən QUANT F kimi bir neçə əvvəlki konsept modelləri izləyən QUANT 48VOLT studiyasıdır.
Son illərdə avtomobil sənayesinin təlatümünün alatoranlığında qalan NanoFlowcell öz inkişaf potensialını yönləndirmək və işlərində nikel-metal hidrid və litium-ion ilə heç bir əlaqəsi olmayan ani batareyalar adlanan texnologiyanı inkişaf etdirmək qərarına gəlir. Bununla belə, QUANT 48VOLT studiyasının daha yaxından araşdırılması unikal texnoloji həlləri aşkar edəcək - təkcə yuxarıda qeyd olunan elektrik enerjisi istehsal üsulu baxımından deyil, həm də təkərlərə quraşdırılmış alüminium rulonları olan çoxfazalı elektrik mühərrikləri olan ümumi 48V dövrə və ümumi gücü 760 at gücü. Təbii ki, çoxlu suallar yaranır.
Axın batareyaları - bunlar nədir?
Almaniyadakı Fraunhofer kimi bir sıra tədqiqat şirkətləri və institutları on ildən çoxdur ki, elektrik cərəyanı üçün batareyalar hazırlayır.
Bunlar batareyalar, daha doğrusu, yanacaq benzinə və ya dizel mühərrikli bir avtomobilə tökülən maye kimi doldurulmuş yanacağa bənzər elementlərdir. Əslində, axan və ya qondarma bir redoks batareyası deyilən fikir çətin deyil və bu sahədəki ilk patent 1949-cu ilə təsadüf edir. Bir membranla ayrılan (yanacaq hüceyrələrinə bənzər) iki hüceyrə boşluğunun hər biri müəyyən bir elektrolit olan bir rezervuarla birləşdirilir. Maddələrin bir-biri ilə kimyəvi reaksiya göstərmə meylinə görə, protonlar membran vasitəsilə bir elektrolitdən digərinə hərəkət edir və elektronlar iki hissəyə birləşdirilmiş bir cərəyan istehlakçısı vasitəsilə yönəldilir, nəticədə elektrik cərəyanı axır. Müəyyən bir müddətdən sonra iki tank boşaldılır və təzə elektrolitlə doldurulur və istifadə olunan doldurma məntəqələrində "təkrar emal olunur". Sistem nasoslarla idarə olunur.
Hər şey əla görünsə də, təəssüf ki, bu tip batareyanın avtomobillərdə praktik istifadəsi üçün hələ çox maneələr var. Vanadiy elektrolitli bir redoks batareyasının enerji sıxlığı litrə görə yalnız 30-50 Wh arasındadır, bu da təxminən qurğuşun turşusu batareyasına uyğun gəlir. Bu vəziyyətdə, 20 kWh gücündə bir müasir lityum-ion batareyada olduğu kimi eyni miqdarda enerji yığmaq üçün bir oksidin azaldılması üçün eyni texnoloji səviyyəsində 500 litr elektrolit lazımdır. Laboratoriya şəraitində, sözdə vanadyum polisülfid-bromid batareyaları, litr başına 90 Wh enerji sıxlığına çatır.
Akışlı redoks batareyalarının istehsalı üçün ekzotik materiallara ehtiyac yoxdur. Yanacaq hüceyrələrində istifadə olunan platin və ya lityum ion batareyaları kimi polimerlər kimi bahalı katalizatorlara ehtiyac yoxdur. Laboratoriya sistemlərinin yüksək qiyməti yalnız bir növ olması və əl ilə hazırlanması ilə əlaqədardır. Təhlükəsizliyə gəlincə, heç bir təhlükə yoxdur. İki elektrolit qarışdırıldıqda, istilik çıxarıldığı və temperatur yüksəldiyi, lakin təhlükəsiz dəyərlərdə qaldığı və başqa bir şey olmadığı kimyəvi bir "qısa qapanma" meydana gəlir. Əlbəttə ki, yalnız mayelər təhlükəsiz deyil, lakin benzin və dizel də təhlükəlidir.
İnqilabi nanoFlowcell texnologiyası
İllərlə apardığı araşdırmalardan sonra nanoFlowcell elektrolitləri təkrar istifadə etməyən texnologiya hazırlayıb. Şirkət kimyəvi proseslər haqqında təfərrüatlı məlumat vermir, amma fakt budur ki, onların bi-ion sisteminin xüsusi enerjisi inanılmaz dərəcədə 600 Vt/l-ə çatır və beləliklə, elektrik mühərriklərinə belə nəhəng güc verməyə imkan verir. Bunun üçün 48 at gücündə bir sistemə elektrik enerjisi verə bilən 760 volt gərginlikli altı hüceyrə paralel olaraq birləşdirilir. Bu texnologiya nanoFlowcell tərəfindən hazırlanmış nanotexnologiyaya əsaslanan membrandan istifadə edərək böyük təmas səthi təmin edir və qısa müddətdə böyük miqdarda elektrolitin dəyişdirilməsinə imkan verir. Gələcəkdə bu, daha yüksək enerji konsentrasiyası olan elektrolit məhlullarının emalına da imkan verəcəkdir. Sistem əvvəlki kimi yüksək gərginlikdən istifadə etmədiyi üçün tampon kondansatörləri aradan qaldırılır - yeni elementlər birbaşa elektrik mühərriklərini qidalandırır və böyük çıxış gücünə malikdir. QUANT həmçinin səmərəlilik adı altında bəzi hüceyrələrin söndürüldüyü və gücün azaldıldığı səmərəli rejimə malikdir. Bununla belə, güc lazım olduqda, o, mövcuddur - təkər başına 2000 Nm olan nəhəng fırlanma anı (şirkətə görə cəmi 8000 Nm) sayəsində 100 km/saat sürətlənmə 2,4 saniyə çəkir, maksimal sürət isə elektron olaraq 300 ilə məhdudlaşdırılır. km. / h Bu cür parametrlər üçün ötürücü istifadə etməmək olduqca təbiidir - dörd 140 kVt elektrik mühərriki birbaşa təkər hublarına inteqrasiya olunur.
Təbiətdə inqilabi elektrik mühərrikləri
Texnologiyanın kiçik bir möcüzəsi elektrik mühərriklərinin özləridir. 48 volt olduqca aşağı gərginlikdə işlədikləri üçün onlar 3 fazalı deyil, 45 fazalıdırlar! Mis rulonların əvəzinə, həcmi azaltmaq üçün alüminium qəfəs strukturundan istifadə edirlər - bu, nəhəng cərəyanlar nəzərə alınmaqla xüsusilə vacibdir. Sadə fizikaya görə, elektrik mühərriki üçün 140 kVt gücündə və 48 volt gərginlikdə, ondan keçən cərəyan 2900 amper olmalıdır. NanoFlowcell-in bütün sistem üçün XNUMXA dəyərlərini elan etməsi təsadüfi deyil. Bu baxımdan burada böyük ədədlərin qanunları həqiqətən işləyir. Şirkət bu cür cərəyanları ötürmək üçün hansı sistemlərdən istifadə edildiyini açıqlamır. Bununla belə, aşağı gərginliyin üstünlüyü ondan ibarətdir ki, yüksək gərginlikli mühafizə sistemləri tələb olunmur, məhsulun maya dəyəri azalır. O, həmçinin daha bahalı HV IGBT (Yüksək Gərginlikli İzolyasiyalı Qapı Bipolyar Transistorlar) əvəzinə daha ucuz MOSFET-lərdən (Metal Oksid Yarımkeçirici Sahə Təsirli Transistorlar) istifadə etməyə imkan verir.
Nə elektrik mühərrikləri, nə də sistem bir neçə dinamik soyutma sürətlənməsindən sonra yavaş-yavaş hərəkət etməməlidir.
Böyük tankların həcmi 2 x 250 litrdir və nanoFlowcell-ə görə, istiliyi 96 dərəcə olan hüceyrələr yüzdə 90 səmərəlidir. Döşəmə quruluşundakı tunelin içərisinə qoyulur və vasitənin aşağı ağırlıq mərkəzinə kömək edirlər. İşləmə zamanı avtomobil su sıçrayışını yayır və sərf olunan elektrolitdən duzlar xüsusi filtrdə toplanır və hər 10 km-də bir-birindən ayrılır. Bununla birlikdə, 000 səhifədəki rəsmi press-relizdə avtomobilin 40 km məsafəyə nə qədər xərclədiyi aydın deyil və açıq-aşkar qeyri-müəyyən məlumatlar var. Şirkət, iki litrlik ION-un bir litrinin 100 avroya başa gəldiyini iddia edir. 0,10 x 2 litr həcmi və təxmin edilən 250 km məsafəsi olan tanklar üçün bu, hər 1000 km üçün 50 litr deməkdir ki, bu da yanacaq qiymətləri fonunda yenə sərfəlidir (ayrı bir çəki məsələsi). Bununla birlikdə, elan olunan sistemin 100 kVt / saat 300 kWh / l-ə bərabər olduğu, 600 km-ə 30 kVt / saat istehlak deməkdir ki, bu da çoxdur. Məsələn, daha kiçik Quantino, yalnız 100 kWh (ehtimal ki 2?) Enerji verən 95 x 15 litrlik tanka sahibdir, 115 km məsafədə isə 1000 kWh istehlak edərkən iddia edilən məsafə 14 km-dir. Bunlar açıq uyğunsuzluqlardır ...
Bütün bunlar bir yana, həm sürücülük texnologiyası, həm də avtomobilin dizaynı heyrətamizdir, bu da özlüyündə bir başlanğıc şirkətinə xasdır. Kosmik çərçivə və bədənin hazırlandığı materiallar da yüksək texnologiyadır. Ancaq bu, belə bir sürücünün fonunda onsuz da şərti görünür. Eyni dərəcədə vacib olan vasitə, Alman yol şəbəkəsində sürücülük üçün TUV sertifikatına malikdir və seriya istehsalına hazırdır. Gələn il İsveçrədə nələr başlamalıdır.
Mətn: Georgy Kolev
Ev " Məqalələr " boşluqlar » QUANT 48VOLT: avtomobil sənayesində inqilab və ya ...
