Test drive QUANT 48VOLT: iraultza automobilgintzan edo ...

760 CV eta 2,4 segundoko azelerazioak metagailuaren gaitasunak erakusten ditu

Elon Musken eta bere Teslaren itzalean galduta dago, baina Nuncio La Vecchio eta bere taldearen teknologiak, nanoFlowcell ikerketa enpresak erabilitakoak, benetan iraul dezakete automobilgintza. Suitzako konpainiaren azken sorkuntza QUANT 48VOLT estudioa da, QUANTINO 48VOLT txikiagoari eta aurreko hainbat kontzeptu-eredu jarraitzen diona, hala nola, QUANT F, oraindik 48 voltioko teknologia erabiltzen ez zuena.

Azken urteotan automobilgintzaren industriaren zurrunbiloaren iluntzean geratuz, NanoFlowcell-ek bere garapen-potentziala birbideratzea erabakitzen du eta berehalako baterien teknologia garatzea erabakitzen du, haien lanean nikel-metal hidruroarekin eta litio-ioiarekin zerikusirik ez dutenak. Hala ere, QUANT 48VOLT estudioa sakonago aztertuz gero, soluzio teknologiko paregabeak agertuko dira - ez bakarrik aipatutako elektrizitatea sortzeko moduari dagokionez, baita 48 V-ko zirkuitu orokorra ere, gurpiletan aluminiozko bobinak dituzten fase anitzeko motor elektrikoekin, eta 760 zaldiko potentzia osoa. Jakina, galdera asko sortzen dira.

Flow bateriak - zer dira?

Ikerketa enpresa eta institutu ugarik, hala nola Alemaniako Fraunhoferrek, hamar urte baino gehiago daramatzate korronte elektrikoaren bateriak garatzen.

Hauek bateriak dira, edo hobeto esanda, erregaiaren antzeko elementuak, likidoz betetzen direnak, gasolina edo diesel motorra duen auto batera erregaia isurtzen den bezala. Izan ere, flow-through edo flow-through redox bateria deritzonaren ideia ez da zaila, eta arlo honetako lehen patentea 1949koa da. Bi zelula-espazio bakoitza, mintz batez bereizita (erregai-pilen antzekoa), elektrolito zehatz bat duen biltegi batera konektatuta dago. Substantziek elkarren artean kimikoki erreakzionatzeko duten joera dela eta, protoiak elektrolito batetik bestera mintzaren bidez mugitzen dira, eta elektroiak bi zatiekin konektatutako korronte kontsumitzaile baten bidez zuzentzen dira, horren ondorioz korronte elektriko bat isurtzen da. Denbora jakin bat igarota, bi depositu hustu eta elektrolito freskoz betetzen dira, eta erabilitakoa kargatzeko postuetan "birziklatu" egiten da. Sistema ponpek funtzionatzen dute.

Hori guztia itxura bikaina duen arren, zoritxarrez oraindik ere oztopo ugari dago bateria mota hau autoetan erabiltzeko. Banadio elektrolitoa duen redox bateriaren energia-dentsitatea litro bakoitzeko 30-50 Wh bitartekoa da, gutxi gorabehera berun-azido bateriarekin bat datorrena. Kasu honetan, 20 kWh-ko potentzia duen litio-ioizko bateria moderno baten energia kantitatea gordetzeko, redox bateriaren maila teknologiko berean, 500 litro elektrolito beharko dira. Laborategiko baldintzetan, banadio bromuro polisulfuro bateriek deiturikoek litroko 90 Wh-ko energia dentsitatea lortzen dute.

Material exotikoak ez dira beharrezkoak redox-eko bateriak igarotzeko. Ez da beharrezkoa erregai piletan erabilitako platinoa bezalako katalizatzaile garestirik edo litio ioizko bateriak bezalako polimeroak. Laborategiko sistemen kostu handia mota bakarrekoak izateagatik eta eskuz eginda egoteagatik bakarrik gertatzen da. Segurtasunari dagokionez, ez dago arriskurik. Bi elektrolito nahasten direnean, "zirkuitulabur" kimiko bat gertatzen da, eta bertan beroa askatu eta tenperatura igotzen da, baina balio seguruak izaten jarraitzen du, eta ez da beste ezer gertatzen. Jakina, likidoak bakarrik ez dira seguruak, baina gasolina eta gasolioa ere ez.

NanoFlowcell teknologia iraultzailea

Urte askotako ikerketaren ostean, nanoFlowcell-ek elektrolitoak berrerabiltzen ez dituen teknologia garatu du. Konpainiak ez du prozesu kimikoei buruzko xehetasunik ematen, baina kontua da bi-ion sistemaren energia espezifikoa 600 W/l ikaragarrira iristen dela eta, horrela, motor elektrikoei hain potentzia izugarria ematea posible dela. Horretarako, 48 voltioko tentsioa duten sei zelula konektatzen dira paraleloan, 760 hp-ko potentzia duen sistema bati elektrizitatea emateko gai direnak. Teknologia honek nanoFlowcell-ek garatutako nanoteknologian oinarritutako mintz bat erabiltzen du kontaktu-azalera handia emateko eta elektrolito kopuru handiak denbora laburrean ordezkatzeko. Etorkizunean, energia kontzentrazio handiagoa duten elektrolito-disoluzioak ere prozesatzea ahalbidetuko du. Sistemak lehen bezala tentsio altua erabiltzen ez duenez, buffer kondentsadoreak ezabatzen dira - elementu berriek zuzenean elikatzen dituzte motor elektrikoak eta irteera-potentzia handia dute. QUANTek ere modu eraginkorra du, non zelula batzuk itzaltzen diren eta potentzia murrizten den eraginkortasunaren izenean. Hala ere, potentzia behar denean, eskuragarri dago - gurpil bakoitzeko 2000 Nm-ko momentu handia dela eta (8000 Nm soilik konpainiaren arabera), 100 km/h-ko azelerazioa 2,4 segundo behar du eta abiadura 300 elektronikoki mugatuta dago. km. / h Horrelako parametroetarako, nahiko naturala da transmisiorik ez erabiltzea - ​​140 kW-ko lau motor elektriko gurpil-hutsetan zuzenean integratuta daude.

Motor elektrikoen izaera iraultzailea

Teknologiaren mirari txiki bat motor elektrikoak beraiek dira. 48 voltioko tentsio oso baxuan funtzionatzen dutenez, ez dira 3-fasikoak, 45-fasikoak baizik! Kobrezko bobinen ordez, aluminiozko sare-egitura erabiltzen dute bolumena murrizteko, eta hori bereziki garrantzitsua da korronte handiak kontuan hartuta. Fisika sinplearen arabera, motor elektriko bakoitzeko 140 kW-ko potentziarekin eta 48 voltioko tentsioarekin, bertatik igarotzen den korronteak 2900 amperekoa izan behar du. Ez da kasualitatea nanoFlowcell-ek sistema osorako XNUMXA balioak iragartzea. Zentzu honetan, kopuru handien legeek benetan funtzionatzen dute hemen. Enpresak ez du azaltzen zein sistema erabiltzen diren korronte horiek transmititzeko. Hala ere, tentsio baxuaren abantaila da tentsio handiko babes-sistemak ez direla behar, produktuaren kostua murriztuz. Gainera, MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistore) merkeagoak erabiltzeko aukera ematen du HV IGBT (High Voltage Insulated Gate Bipolar Transistore) garestiagoen ordez.

Ez motor elektrikoek ez sistemak ez dute poliki mugitu behar hozte azelerazio dinamiko batzuen ondoren.

Tanga handiek 2 x 250 litroko bolumena dute eta, nanoFlowcell-en arabera, 96 gradu inguruko tenperatura funtzionala duten zelulek ehuneko 90eko eraginkortasuna dute. Zoruaren egituran tunelean integratuta daude eta ibilgailuaren grabitate zentro baxuan laguntzen dute. Funtzionatzen duen bitartean, autoak ur zipriztinak igortzen ditu eta gastatutako elektrolitoaren gatzak iragazki berezi batean bildu eta 10 km-tan banatzen dira. Hala ere, 000 orrialdeko prentsa ohar ofizialean ez dago argi kotxeak 40 km-tan zenbat kontsumitzen duen eta, jakina, informazio lausoa dago. Enpresak dio bi-ION litro batek 100 euro balio duela. 0,10 x 2 litroko bolumena eta 250 km-ko kilometroa duten tankeetarako, hau da, 1000 litro 50 km bakoitzeko, eta hori berriro abantailagarria da erregaien prezioen aurrean (pisuaren aparteko gaia). Hala ere, deklaratutako 100 kWh-ko potentziak, hau da, 300 kWh / l-koa, 600 km-ko 30 kWh-ko kontsumoa esan nahi du, hau da, asko. Quantino txikiagoak, esate baterako, 100 x 2 litroko tankeak ditu (95 kWh (ziur aski 15)? Ematen dutenak (ustez 115 kilometro), baina kilometroak 1000 km-koak dira 14 km-ko 100 kWh kontsumitzen duten bitartean. Ageriko inkoherentziak dira ...

Hori guztia alde batera utzita, gidatzeko teknologia eta autoaren diseinua txundigarriak dira, berez enpresa berri batentzat bakarra. Espazioko markoa eta gorputza osatzen duten materialak ere teknologia handikoak dira. Baina badirudi dagoeneko baldintza dela horrelako disko baten aurrean. Garrantzitsua da, ibilgailuak TUV ziurtagiria du Alemaniako errepide sarean gidatzeko eta serieko produkziorako prest dago. Zer datorren urtean Suitzan hasi beharko litzateke.

Testua: Georgy Kolev

Hasiera" artikuluak" Hutsuneak » QUANT 48VOLT: iraultza automobilgintzan edo ...