טעינה של מכונית חשמלית מהר ככל מילוי טנק של גז

Our Miss Brooks: Mash Notes to Harriet / New Girl in Town / Dinner Party / English Dept. / Problem (יוני 2019).

Anonim

מכוניות חשמליות יהיה רק ​​תחרותי באמת כאשר זה לא לוקח יותר זמן לחייב אותם מאשר לעשות מילוי מיכל הדלק. קיבולת האחסון של הסוללות משתפרת באופן אקספוננציאלי, אבל רשת החשמל היא החוליה החלשה: איך זה יכול לגבות אלפי מכוניות בו זמנית? זה בעייתי במיוחד במקרה של טעינה אולטרה מהירה, אשר דורש יותר מ 10 פעמים יותר כוח. חוקרים EPFL מצאו את הפתרון: אחסון ביניים.

זה לוקח רק דקה וחצי לשים מספיק דלק לתוך הטנק של מכונית דיזל לרוץ במשך כ -1, 000 ק"מ. לאחר מחויב עבור אותה כמות של זמן, את המכוניות החשמליות הטובות ביותר ילך רק שישה קילומטרים. הדרך היחידה להפוך את תהליך הטעינה מהר יותר היא להגדיל את זרימת הכוח הולך פנימה אבל מטען מהיר כזה ידרוש 4.5 מגה וואט של כוח - שווה ערך ל 4, 500 מכונות כביסה. זה יביא למטה את רשת החשמל.

מתח נמוך או בינוני

"הגענו עם מערכת של אחסון ביניים", אמר אלפרד רופר, חוקר בתעשייה האלקטרונית של EPFL Lab. "עם אחסון זה מאגר, תחנות טעינה ניתן לנתק מן הרשת תוך מתן רמת תשלום גבוהה עבור מכוניות." וניתן לעשות זאת באמצעות רשת מתח נמוך (המשמשת לצרכי חשמל למגורים) או לרשת החשמל במתח בינוני (המשמשת להפצת חשמל אזורית), דבר המקטין באופן משמעותי את ההשקעה הנדרשת.

אחסון ביניים מושגת באמצעות סוללת ליתיום ברזל בגודל של מיכל המשלוח, אשר הוא לחייב כל הזמן ברמה נמוכה של חשמל מן הרשת. כאשר המכונית זקוקה לטעינה מהירה, סוללת המאגר מעבירה מיד את החשמל המאוחסן לרכב. הרשת אינה משמשת אפילו.

כדי להוכיח כי המערכת פועלת, החוקרים במרכז האנרגיה EPFL ובמעבדה לתעשיית האלקטרוניקה בנו יחד עם בני זוגם מהמעבדות הפדרליות השווייצריות לחומרים מדע וטכנולוגיה (EMPA), המכון הפדרלי השוויצרי לטכנולוגיה בציריך (ETHZ) ו אוניברסיטת ברן למדעים יישומיים. המפגין הוא קרון מחזיק את הסוללה אחסון ביניים. הוא שואב את הכוח מן הרשת מתח נמוך, בתוך 15 דקות, מספק את 20 עד 30 קילוואט הדרושים כדי לחייב סוללה רגילה המכונית החשמלית. "המטרה שלנו הייתה להגיע לסף הפסיכולוגי של חצי שעה, אבל יש מקום לשיפור", אמר מסימיליאנו קייפזלי, סגן מנהל מרכז האנרגיה, שרכז את הפרויקט.

קביעת קיבולת תחנות הטעינה של מחר

מה גם מעניין על מושג זה היא כי ניתן להשתמש בו כדי לקבוע כמה קיבולת תחנות הטעינה בעתיד יהיה צורך. תחנות דלק מן המאה הקודמת בהדרגה לתת את הדרך תחנות טעינה חשמלית. ו בדיוק כמו הבעלים היה צריך להעריך כמה גדול מיכלי דלק שלהם צריך להיות, ספקים עתידיים של אנרגיה חשמלית יהיה להעריך את הצורך קיבולת אחסון המאגר שלהם. כדי לסייע להם במשימתם, פיתחו החוקרים משוואה שמעורבת במספר פרמטרים, כולל סטטיסטיקות תנועה על קטע מסוים של כביש, מספר המשוער של מכוניות חשמליות, יכולת הטעינה של הסוללות, צרכי הטעינה של המשתמשים, ו- בקרוב.

הסימולציות, המבוססות על נתונים ממדד שווייץ דוברי צרפתית, מראות שהתרחיש ריאלי לחלוטין. תחנת מסוגל במהירות לחייב 200 מכוניות ליום צריך קיבולת אחסון ביניים של 2.2 MWh. זהו אותו סדר גודל כמו האנרגיה הנצרכת על ידי בית אחד בשנה אחת. במונחים נפח, זה מתאים בערך לארבעה מכולות המשלוח. "מכוניות חשמליות ישנו את ההרגלים שלנו, וברור שבעתיד יהיו מספר סוגים של מערכות טעינה - כגון טעינה איטית בבית וחיוב מהיר במיוחד עבור נסיעות למרחקים ארוכים - להתקיים", אמר ד"ר קייפזלי.

menu
menu