Connect with us

Şarj Pil Haberleri

15 Dakika Şarj ile 400 Km Yol

Yayınlayan

on

15 dakikada 450 km şarj

“Elektrikli araçlar için evrensel hızlı şarj konsepti” adlı araştırma projesinin bir parçası olarak, bir grup işbirliği ortakları, gerçek bir menzil için gerekli olan enerjiyi sadece 15 dakikada şarj etmek için yeni bir şarj teknolojisi ve araç prototipi geliştirmişlerdir.

Katılımcı ortaklar arasında Hofer Powertrain, Bochum Üniversitesi , Innolectric, Keysight , Sensor-Technik Wiedemann (STW) ve Voltavision yer almaktadır. Bu ortaklar elektrik şebekesinden, şarj elektroniğine ve şarj kablosundan, araç bataryasına kadar tüm enerji akış zincirini analiz ettiler ve optimize ettiler. Dört buçuk yıllık bir araştırma sonucunda elde edilen bu yeni teknoloji, elektrikli araçlar için hızlı şarj seçeneğini sağlamaktadır.

Sonuç olarak, işbirliği ortakları, 450 kW şarj kapasiteli bir hızlı şarj istasyonu ve birlikte sadece 15 dakikada 400 km yol almak için gereken enerjiyle şarj edebilen, tekrar üretilebilirliğe uygun bir prototip araç geliştirdiler. Bu, elektrikli araçlar için hızlı şarj seçeneğini gerçekten sağlamaktadır.

Taycan Örneklendirmesi

Proje, 400 km’lik bir menzil ve bunun için genellikle gerekli olan 88 kWh pil kapasiteli batarya, 50 kW’lık şarj istasyonlarında şarj işlemi bir buçuk saatten fazla sürüyor olan elektrikli araçlar için hızlı şarj seçeneğini gerçekleştirmek amacını taşıyor. Porsche’nin Taycan modeli zaten daha hızlı şarj edebiliyor ve ortalama 170 kW güç ile yüzde 0 ila 80 arasında şarj edebiliyor. Ancak, bu gücün maksimum 150 kW’ı bataryada depolandığından, Taycan’ın bataryası yeterince büyük olsaydı 88 kWh’yi yeniden şarj etmesi için 35 dakika gibi iyi bir süreye ihtiyacı olacaktı.

Prof. Dr.-Ing, projenin zorluğunun, bu şarj kapasitesini daha da optimize etmek ve daha önce piyasada bulunan elektronik bileşenleri, şarj kablosu teknolojisini ve araç aküsünü değiştirmek ve daha da geliştirmek olduğunu belirtiyor. Kullanılan her bileşen, yüksek proje gereksinimlerine dayanmak zorundaydı ve bu nedenle verimlilik, maliyet, konfor ve hizmet ömrü açısından en hassas testlere tabi tutuldu. Aynı zamanda mevcut norm ve standartların, DC hızlı şarjın temellerini tanımlayan DIN SPEC 70121’in standart uyumlu uygulaması gibi, dikkate alınması gerekiyordu.

450 kW’ye Kadar Şarj İmkanı

Böhm, elektromobilite alanında uzmanlık bilgilerini araştırma projesine katabilen tüm şirketlerin yıllardır aktif olmasını bir avantaj olarak görür. Piyasada yaygın olarak bulunan bileşenler proje uygulaması için uygun değilse, şirket içinde ürünü geliştirme zamanı gelmiştir. Örneğin, Innolectric (Bochum merkezli) şirketi, hızlı şarj işlemi için standart uyumlu yeni bir şarj iletişimi olan DC Şarj Kontrol Cihazı’nı geliştirdi.

Keysight Technologies, hızlı şarj işlemi için dahili SiC teknolojisi kullanarak 450 kW’a kadar çok yüksek şarj kapasitelerini güvenilir bir şekilde ve daha uzun süreler boyunca sağlayan yeni ve gelişmiş güç elektroniği tasarladı. Bu teknoloji, Bochum Uygulamalı Bilimler Üniversitesi’nden prototip araçların 460 amper ve 900 volta kadar yaklaşık 400 kW güçle çalıştırmasına olanak tanır. Ancak, aküdeki güç kaybı normal bir araca standart bir araç aküsü ile birçok kez aşırı yük bindirir, çünkü güç akımının karesi ile orantılı olarak arttığından.

Hofer Powertrain ve Bochum Uygulamalı Bilimler Üniversitesi, optimum bir güç-enerji oranına sahip araç aküsünü geliştirdi. Bu, ısı üretimi, hizmet ömrü ve menzil arasında verimli bir uzlaşma sağlamak amacıyla yapıldı. Yüksek gerilim test hizmeti sağlayıcısı olan Voltavision, kısa listede yer alan çeşitli hücre formatlarını test etti. Standartlaştırılmış ve otomatikleştirilmiş test prosedürleri, araştırma projesinin bir parçası olarak defalarca değiştirildi ve bazıları Voltavision tarafından yeni olarak geliştirildi.

Bu hızlı şarj teknolojisinin gelecekte arabalarda bulunacağını varsayıyorum

Nihai pil prototipi, P/E oranı 3,5 ve enerji yoğunluğu 210 Wh/kg olan hücrelere sahiptir. Lityum iyon teknolojisine sahip yeni yüksek güçlü prototip pil, 645 ila 903 volt arasında bir gerilime sahiptir ve yaklaşık 128 kWh tutabilir. Hofer Powertrain ve Bochum Uygulamalı Bilimler Üniversitesi çalışanları gerçek şarj süreci için çok çeşitli stratejileri test ettiler ve hücrelerin seçimi, hızlı şarj işlemi için optimum P/E oranına sahip olduğundan 460 amper sabit akımla şarj etmeye olanak tanır.

Hızlı şarj işlemi sırasında pil sıcaklığı yalnızca 26 derece arttığı için karmaşık bir soğutma konseptine gerek yoktu. Sensor-Technik Wiedemann (STW) şirketi, yüksek voltajları ve maksimum şarj kapasitesini sağlayan uygun Batarya Yönetim Sistemini (BMS) hayata geçirdi.

Proje sonunda, ortalama 70 kW deşarj kapasitesi ve 90,3 kWh deşarj enerjisi ile yüzde 92 genel verim elde edildi ve proje sonuçları, elektromobilite gelişimini etkileyebilir. Keysight Technologies’den Christoph Dörlemann, seri üretimin ne ölçüde mümkün olduğu sorusuna, bu hızlı şarj teknolojisinin gelecekte binek otomobillerde bulunacağını tahmin etti.

Elektrikli otomobillere ilgi duyan, Türkiye'de elektrikli araçlar hakkında daha fazla habere ulaşılmasını hedefleyen bir yazar. Sunduğumuz bilgiler ile bilinçli bir elektrikli otomobil kitlesi oluşturmayı hedeflemekteyiz.