Τεχνολογία

20 Dec, 2018 Ώρα 22:20

Νέος φορτιστής ηλεκτρικών αυτοκινήτων δίνει ρεύμα σε 3 λεπτά για 100 χιλιόμετρα

Thumbnail

Οι βιομηχανικές εταιρίες που εμπλέκονται στο ερευνητικό πρόγραμμα “FastCharge” παρουσίασαν τα τελευταία επιτεύγματά τους στον τομέα της γρήγορης και εύκολης φόρτισης των ηλεκτροκίνητων οχημάτων. Ένας πρωτότυπος σταθμός φόρτισης ισχύος έως 450 kW εγκαινιάστηκε στο Jettingen-Scheppach της Βαυαρίας.

Close
Εκεί, τα ηλεκτρικά οχήματα που δημιουργήθηκαν για τις ανάγκες του project μπορούν να  φορτίζονται σε λιγότερο από τρία λεπτά για τα πρώτα 100 χιλιόμετρα αυτονομίας, ενώ για πλήρη φόρτιση απαιτούνται μόλις 15 λεπτά.

Ο νέος σταθμός φόρτισης μπορεί να χρησιμοποιείται άμεσα, δωρεάν, και είναι κατάλληλος για ηλεκτρικά μοντέλα όλων των μαρκών. Πίσω από το ερευνητικό πρόγραμμα “FastCharge” βρίσκεται ένα κονσόρτσιουμ βιομηχανικών εταίρων, με επικεφαλής το BMW Group. Τα υπόλοιπα μέλη είναι: η Allego GmbH, η Phoenix Contact E-Mobility GmbH, η Dr. Ing. h. c. F. Porsche AG και η Siemens AG. Το “FastCharge” χρηματοδοτείται με το ποσό των 7,8 εκατομμυρίων ευρώ από το Ομοσπονδιακό Υπουργείο Μεταφορών και Ψηφιακών Υποδομών.

Close
Η ταχεία και εύκολη φόρτιση θα αυξήσει την απήχηση της ηλεκτροκίνησης. Η αύξηση της δυναμικότητας φόρτισης έως 450kW είναι από τρεις έως εννέα φορές μεγαλύτερη από αυτή που διέθεταν μέχρι σήμερα σταθμοί ταχείας φόρτισης.

Για τις ανάγκες της ταχείας φόρτισης χρησιμοποιούνται ειδικά καλώδια με σύστημα ψύξης HPC (High Power Charging) της Phoenix Contact, που είναι πλήρως συμβατά με το CCS. Το υγρό ψύξης είναι ένα μίγμα νερού και γλυκόλης, φιλικό προς το περιβάλλον, που επιτρέπει στο κύκλωμα ψύξης να μην είναι ερμητικά κλειστό. Έτσι η συντήρηση είναι σχετικά εύκολη συγκριτικά με τα ερμητικά κλειστά συστήματα που χρησιμοποιούν λάδι, π.χ. ως προς τον ανεφοδιασμό με υγρό ψύξης.

Close

Μία από τις δυσκολίες ήταν να εξασφαλιστεί ότι οι σωλήνες ψύξης στη γραμμή φόρτισης δε θα τσακίζουν όταν συνδέονται με το σταθμό φόρτισης όπως θα συνέβαινε με μία συμβατική πλεξούδα καλωδίου. Αυτό ενδεχομένως επηρέαζε τη ροή και κατ’ επέκταση την απόδοση ψύξης. Το πρόβλημα έλυσε η Phoenix Contact μέσω ενός ειδικά σχεδιασμένου επιτοίχιου αγωγού με προκαθορισμένες διεπαφές για μεταφορά ισχύος, επικοινωνία και ψύξη, καθώς και με ένα ενσωματωμένο σύστημα αποφόρτισης μηχανικών τάσεων.

Ο χρόνος που εξοικονομείται σαν αποτέλεσμα της αυξημένης ισχύος φόρτισης φαίνεται στο παράδειγμα του πειραματικού BMW i3. Μία διαδικασία φόρτισης 10-80% διαρκεί μόλις 15 λεπτά για τη μπαταρία υψηλής τάσης των 57 kWh.

 

06 Feb, 2020 Ώρα 22:39

Νέα εποχή για το VW Group και τις… μπαταρίες των ηλεκτρικών μοντέλων

Thumbnail

Το ολοκαίνουργιο, πρωτοποριακό, πλήρως ηλεκτρικό ID.3 της Volkswagen έχει εντυπωσιακά δυναμικά χαρακτηριστικά και μεγάλη αυτονομία. Είναι το πρώτο μιας σειράς μοντέλων που θα βασίζονται στην πλατφόρμα ΜΕΒ του Group, ειδικά εξελιγμένη για την ηλεκτροκίνηση. Η ικανότητα της γρήγορης φόρτισης επιτρέπει την επαναφόρτιση του ID.3 με ενέργεια 100 kW μέσα σε μόλις 30 λεπτά της ώρας, εξασφαλίζοντας δυνατότητα κίνησης για περίπου 290 χιλιόμετρα (κατά WLTP).

Close

_

 

Close

Παραγωγή 500.000 μονάδων το χρόνο

Το ID.3 είναι εφοδιασμένο με σύστημα μπαταρίας υψηλής τάσης το οποίο μοιάζει με μια μπάρα σοκολάτας. Μέχρι και δώδεκα συστοιχίες (modules) μπαταριών μπορούν να τοποθετηθούν και να είναι συνδεδεμένες μεταξύ τους σε ένα ενιαίο σύστημα.

Close

Το εργοστάσιο του Volkswagen Group Components στο Brunswick είναι σε θέση να κατασκευάζει στο άμεσο μέλλον μέχρι και 500.000 από αυτές τις μονάδες αποθήκευσης ενέργειας ετησίως. Πώς όμως λειτουργεί ένα τέτοιο σύστημα μπαταρίας;

_

 

Η δομή μιας μπαταρίας: στοιχείο - συστοιχία - σύστημα

Το σύστημα μπαταριών υψηλής τάσης χρησιμοποιεί στοιχεία ιόντων λιθίου, τα οποία χρησιμοποιούνται επίσης σε κινητά τηλέφωνα και φορητούς υπολογιστές. Ένα στοιχείο (cell) είναι η μικρότερη μονάδα στο σύστημα μπαταριών και έχει τη δυνατότητα να αποθηκεύσει ενέργεια και να την αποδώσει, ενώ ενώνοντας 24 στοιχεία δημιουργείται μια συστοιχία (module). Ο αριθμός των συστοιχιών που ενώνονται για να δημιουργηθεί ένα σύστημα μπαταρίας είναι μεταβλητός.

Αυτή η μεταβλητή δομή εξασφαλίζει και τη μέγιστη δυνατή ευελιξία: εάν ο πελάτης ζητήσει μεγαλύτερη αυτονομία τότε θα χρησιμοποιηθούν περισσότερες συστοιχίες. Η βασική δομή πάντως παραμένει η ίδια. Στο ID.3, μέχρι και δώδεκα συστοιχίες συνδέονται μεταξύ τους προκειμένου να δημιουργήσουν ένα σύστημα μπαταρίας. Έτσι στο σύστημα προκύπτει μια τάση μέχρι και 408 Volt, η οποία είναι σημαντικά υψηλότερη από αυτή μιας οικιακής πρίζας, η οποία παρέχει μόνο 230 Volt.

_

Από συνεχές σε εναλασσσόμενο ρεύμα

Τα ηλεκτρονικά ισχύος ελέγχουν τη ροή ενέργειας υψηλής τάσης μεταξύ της μπαταρίας και του ηλεκτροκινητήρα, μετατρέποντας το συνεχές ρεύμα (DC) που είναι αποθηκευμένο στη μπαταρία σε εναλλασσόμενο (AC) για τον κινητήρα.

Ταυτόχρονα, εξυπηρετείται και το ηλεκτρικό κύκλωμα συνεχούς ρεύματος των 12 Volt, τροφοδοτούμενο με χαμηλή τάση με τη χρήση ενός μετατροπέα DC/DC. Σε ένα συνηθισμένο δίκτυο εναλλασσόμενου ρεύματος το ID.3 φορτίζεται με ισχύ φόρτισης 11 kW ενώ σε συνεχές ρεύμα η ισχύς φόρτισης φτάνει μέχρι και τα 125 kW.