Τεχνολογία

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.

 

 

04 Feb, 2020 Ώρα 22:53

Μπουλόνια ασφαλείας τρισδιάστατης εκτύπωσης που αποθαρρύνουν τους κλέφτες

Thumbnail

Καθώς τα συστήματα προστασίας των σύγχρονων αυτοκινήτων γίνονται όλο και πιο προηγμένα, οι επίδοξοι κλέφτες αρχίζουν να «γλυκοκοιτούν» επιμέρους εξαρτήματά τους, μεταξύ των οποίων και οι ζάντες αλουμινίου.

Close

Μία μέθοδος αποθάρρυνσης των κλεφτών είναι η χρήση μπουλονιών ασφαλείας – ένα σε κάθε τροχό -  τα οποία απαιτούν ειδικό αντάπτορα ή κλειδί προκειμένου να αφαιρεθούν. Όμως, ακόμα και αυτά δεν είναι άτρωτα.

_

Close

 

Λύση στο πρόβλημα με τους κλέφτες

Close

Θέλοντας να δώσουν τη δική τους λύση στο συγκεκριμένο θέμα οι μηχανικοί της Ford εξέλιξαν και κατασκεύασαν μοναδικά στο είδος τους μπουλόνια ασφαλείας με τη χρήση της προηγμένης τεχνολογίας τρισδιάστατης (3D) εκτύπωσης.

Σε συνεργασία με την EOS, έναν κορυφαίο προμηθευτή στον τομέα της τρισδιάστατης εκτύπωσης εξαρτημάτων, η Ford δημιούργησε μπουλόνια ασφαλείας με περίγραμμα βασισμένο στη φωνή του οδηγού.

_

 

Ξεκλειδώνει με τη φωνή...

Όπως συμβαίνει με το σκανάρισμα της ίριδας του ματιού ή το δαχτυλικό αποτύπωμα, έτσι και η ανθρώπινη φωνή μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μοναδική μέθοδος βιομετρικής ταυτοποίησης. Για την περίσταση, οι μηχανικοί καταγράφουν για τουλάχιστον ένα δευτερόλεπτο τη φωνή του οδηγού, ο οποίος λέει μία φράση όπως «Οδηγώ μία Ford Mustang» και εν συνεχεία χρησιμοποιούν το κατάλληλο λογισμικό προκειμένου να μετατρέψουν το μοναδικό κύμα ήχου σε φυσικό, εκτυπώσιμο μοτίβο. Αυτό το μοτίβο μετατρέπεται κατόπιν σε κύκλο και στη συνέχεια χρησιμοποιείται ως σχέδιο για τη χάραξη του μπουλονιού ασφαλείας και του κλειδιού.

Με δεδομένα τα παραπάνω, το μπουλόνι και το κλειδί σχεδιάζονται ως ένα εξάρτημα, το οποίο στη συνέχεια εκτυπώνεται με χρήση οξέος και αντιδιαβρωτικού ανοξείδωτου ατσαλιού. Αφού ολοκληρωθεί η διαδικασία, το μπουλόνι και το κλειδί αποχωρίζονται, και αφού υποβληθούν σε σχετική λείανση, είναι έτοιμα για χρήση.

_

 

Υψηλή τεχνολογία

Ο σχεδιασμός περιλαμβάνει επίσης χαρακτηριστικά προστασίας δευτέρου επιπέδου που αποτρέπουν την αναπαραγωγή ή την αντιγραφή του μπουλονιού. Τα ανομοιόμορφα νεύρα στο εσωτερικό του μπουλονιού και οι εγκοπές που διευρύνονται όσο βαθαίνουν, εμποδίζουν τον επίδοξο κλέφτη από το να δημιουργήσει ένα κέρινο αποτύπωμα του μοτίβου, καθώς το κερί θρυμματίζεται όταν τραβηχτεί από το μπουλόνι.  

Αν δε χρησιμοποιηθεί η φωνή του οδηγού για τη δημιουργία του περιγράμματος, τα μπουλόνια θα μπορούσαν να έχουν σχεδιαστικά χαρακτηριστικά που θα συνάδουν με το συγκεκριμένο όχημα, όπως το λογότυπο της Mustang για παράδειγμα, ή ακόμα και τα αρχικά του ονόματος του οδηγού. Η σχεδίαση μπορεί επίσης να είναι εμπνευσμένη από κάτι που αρέσει στον οδηγό του οχήματος, όπως είναι λόγου χάρη η χάραξη μιας διάσημης πίστας αγώνων.