Τεχνολογία

09 Mar, 2020 Ώρα 22:43

Oι χρησιμοποιημένες μπαταρίες των Nissan LEAF αποκτούν "δεύτερη ζωή"

Thumbnail

Η δυνατότητα επαναχρησιμοποίησης μεγάλου αριθμού ηλεκτρικών μπαταριών ιόντων λιθίου, για οικιακή και βιομηχανική χρήση, γίνεται πραγματικότητα για τη Nissan,  χάρη σε ένα νέο σύστημα ταξινόμησης  που αναπτύχθηκε από τους ερευνητές της  κατασκευαστικής ομάδας WMG,  στο Πανεπιστήμιο του Warwick

Close

Μόλις οι μπαταρίες  των ηλεκτρικών οχημάτων (EVs) εκπληρώσουν την πρωταρχική αποστολή τους,  συνήθως ανακυκλώνονται από τον κατασκευαστή. Ωστόσο, πολλές μπαταρίες ιόντων λιθίου (Li-ion) έχουν αρκετή διάρκεια ζωής ακόμα και μετά τον κύκλο ζωής του αυτοκινήτου, για χρήσεις “δεύτερου κύκλου” τόσο για οικιακές, όσο και για βιομηχανικές εφαρμογές.

_

Close

 

Έψαξε και βρήκε λύση

Close

Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να “ταξινομηθούν” οι  χρησιμοποιημένες μπαταρίες, προκειμένου να προσδιοριστούν εκείνες που είναι  κατάλληλες για χρήση ως ανταλλακτικά, εκείνες που είναι κατάλληλες για χρήση “δεύτερου κύκλου” και εκείνες που είναι κατάλληλες  ως υλικό προς ανακύκλωση. Αυτή η διαδικασία “ταξινόμησης” είναι παραδοσιακά μια μακρά και δαπανηρή υπόθεση.

Η  Nissan ήταν πρόθυμη να διερευνήσει τρόπους για να εφαρμόσει μια πολύ ταχύτερη διαδικασία “ταξινόμησης” των χρησιμοποιημένων μπαταριών ιόντων λιθίου από τα Nissan LEAF,  επιτρέποντας την επαναχρησιμοποίηση παλιών συστοιχιών ή μονάδων μπαταριών, έναντι  της λύσης της απόρριψης ή ανακύκλωσής τους. Με βάση τα παραπάνω, τα εμπλεκόμενα μέρη προκλήθηκαν να επιδείξουν τη δυνατότητα αποθήκευσης  ενέργειας 1MWh , με την συγκεκριμένη διαδικασία, μέχρι το τέλος του 2019.

_

 

Αντί για 3 ώρες... 3 λεπτά!

Ο ειδικοί στην τεχνολογία των μπαταριών της WMG, στο Κέντρο Καινοτομίας Ενέργειας,  ανέπτυξαν μια ασφαλή, στιβαρή και γρήγορη μεθοδολογία για τις χρησιμοποιημένες μπαταρίες ιόντων λιθίου των αυτοκινήτων, σε επίπεδο συσκευασίας. Επιπλέον, η ομάδα της WMG ανέπτυξε τρόπους ταξινόμησης των μονάδων (των μερών των συστοιχιών ) των μπαταριών σε μόλις 3 λεπτά,  μια διαδικασία που  μέχρι πρότινος διαρκούσε πάνω από 3 ώρες.

Οι “ταξινομημένες” συστοιχίες  μπαταριών “δεύτερου κύκλου” μπορούν να παρέχουν αξιόπιστες και βολικές λύσεις  αποθήκευσης ενέργειας σε μια σειρά  από εφαρμογές, όπως για παράδειγμα σε οικιακά φωτοβολταϊκά συστήματα.  Το πιο σπουδαίο σε αυτή την περίπτωση έγκειται στο γεγονός ότι οι συγκεκριμένες συστοιχίες μπαταριών μπορούν να χρησιμοποιηθούν για αποθήκευση, επιτρέποντας αυξημένες εισροές στο δίκτυο από  εναλλασσόμενες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, χωρίς να τίθεται σε κίνδυνο η ασφάλεια του εφοδιασμού.

 

14 Mar, 2025 Ώρα 12:45

Η Ferrari κατέθεσε πατέντα για οβάλ πιστόνια

Thumbnail

Η Ferrari βρίσκεται στην αιχμή της τεχνολογίας κινητήρων και με την πιο πρόσφατη πατέντα της εξετάζει να βγάλει στην παραγωγή κινητήρα με οβάλ πιστόνια. Η υλοποίηση αυτή θα μπορούσε να επιτρέψει στη δημιουργία ενός μικρότερου V12 κινητήρα σε μήκος, διατηρώντας τον συμπαγή ακόμη και με υβριδική υποβοήθηση.

Close

Σύμφωνα με το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας τα οβάλ πιστόνια θα μπορούσαν επίσης να έχουν τη δυνατότητα για χαμηλότερη τριβή, που σημαίνει περισσότερη ισχύ και μεγαλύτερη απόδοση.

 

Close

 

Παράλληλα, η Ferrari περιγράφει και έναν νέο σχεδιασμό στροφαλοφόρου άξονα και μπιέλας. Αντί για τη συνηθισμένη μία μπιέλα ανά πιστόνι που συνδέεται με ένα ρουλεμάν στον στρόφαλο, η Ferrari σχεδίασε μια μπιέλα την οποία μοιράζονται δύο πιστόνια. Υπάρχει ένα σύστημα πολλαπλών συνδέσμων που χωρίζει τη μπιέλα στα δύο, παρόμοιο σε φιλοσοφία με τον κινητήρα μεταβλητής συμπίεσης της Nissan.

Close

Μια τέτοια υλοποίηση θα μπορούσε να κάνει την κατασκευή του κινητήρα πιο απλή, να μειώσει την τριβή και να βοηθήσει να γίνει ο κινητήρας ακόμα πιο κοντός σε μήκος.

 

 

Τα πιθανά οφέλη αυτού του σχεδιασμού ξεπερνούν την καινοτομία. Τοποθετώντας τους οβάλ κυλίνδρους πιο κοντά μεταξύ τους και μειώνοντας την ανάγκη για μεγάλο offset μεταξύ των σειρών κυλίνδρων, η Ferrari θα μπορούσε να μειώσει σημαντικά το συνολικό μήκος ενός V12 κινητήρα, επιτρέποντας ένα πιο συμπαγές σύστημα μετάδοσης χωρίς να θυσιάζεται η επιφάνεια των πιστονιών ή ο κυβισμός. Επιπλέον, η Ferrari μπορεί να αυξήσει την επιφάνεια των βαλβίδων είτε μέσω μεγαλύτερων βαλβίδων είτε αυξάνοντας τον αριθμό των βαλβίδων ανά κύλινδρο.

Αυτό θα μπορούσε να είναι ιδιαίτερα χρήσιμο σε εφαρμογές μεσαίου κινητήρα, όπου η αποδοτικότητα του χώρου είναι κρίσιμη. Θα μπορούσε επίσης να είναι σημαντικό εάν σχεδιάζεται η χρήση ενός V12 κινητήρα με υβριδικό σύστημα MGU τοποθετημένο μεταξύ του κινητήρα και του κιβωτίου ταχυτήτων. Αυτή η θεωρία ισχύει τόσο για τα  αυτοκίνητα δρόμου όσο και για τα αγωνιστικά οχήματα. Τα ίδια πλεονεκτήματα εφαρμόζονται και σε μια εφαρμογή εμπρόσθιου κινητήρα, όπως το 12Clinidri.

 

 

Ενώ σχεδόν όλοι οι κινητήρες εσωτερικής καύσης έχουν στρόγγυλα πιστόνια, η Ferrari δεν θα ήταν η πρώτη που θα δοκίμαζε κάτι διαφορετικό. Η Honda έχει δοκιμάσει οβάλ πιστόνια στο παρελθόν.

Πειραματίστηκε με ένα σχέδιο για τους κινητήρες της Formula 1 και στη συνέχεια το κατασκεύασε για τις μοτοσυκλέτες της για πολύ σύντομο χρονικό διάστημα. Η ιδέα της Honda ήταν για ένα πολύ μακρύ, οβάλ σχήματος πιστόνι, αρκετά μακρύ ώστε να χωράει οκτώ βαλβίδες σε κάθε κύλινδρο αντί για τις συνηθισμένες τέσσερις. Το αποτέλεσμα ήταν ένας κινητήρας που ήταν ουσιαστικά ένας V8 με τέσσερα πιστόνια.

Ενώ τα πιστόνια της Honda ήταν πολύ παράλληλα με τον στροφαλοφόρο άξονα του κινητήρα , η σχεδίαση της Ferrari δείχνει τα πιστόνια να επιμηκύνονται κάθετα.

Το αν αυτή η πατέντα θα οδηγήσει σε έναν κινητήρα παραγωγής μένει να φανεί, αλλά δείχνει ότι η Ferrari εξερευνά τρόπους για να επεκτείνει τα όρια της τεχνολογίας των κινητήρων εσωτερικής καύσης, ακόμα και όταν οι κύριοι ανταγωνιστές της επικεντρώνονται σε επιδόσεις μέσω λογισμικού.