चाचणी ड्राइव्ह क्वांट 48VOLT: ऑटोमोटिव्ह उद्योगात क्रांती किंवा ...

760 एच.पी. आणि 2,4 सेकंदात प्रवेग संचयकाची क्षमता दर्शवते

तो एलोन मस्क आणि त्याच्या टेस्लाच्या सावलीत हरवला आहे, परंतु नॅनोफ्लोसेल संशोधन फर्मद्वारे वापरलेले नुनसिओ ला वेचियो आणि त्याच्या टीमचे तंत्रज्ञान, ऑटोमोटिव्ह उद्योगात खरोखर क्रांती घडवू शकते. स्विस कंपनीची नवीनतम निर्मिती स्टुडिओ QUANT 48VOLT आहे, जी लहान QUANTINO 48VOLT आणि 48-व्होल्ट तंत्रज्ञान वापरत नसलेल्या QUANT F सारख्या मागील अनेक संकल्पना मॉडेलचे अनुसरण करते.

अलिकडच्या वर्षांत ऑटोमोटिव्ह उद्योगाच्या गोंधळाच्या संधिप्रकाशात, नॅनोफ्लोसेलने त्याच्या विकासाची क्षमता पुनर्निर्देशित करण्याचे आणि तथाकथित तात्काळ बॅटरीचे तंत्रज्ञान विकसित करण्याचा निर्णय घेतला, ज्याचा त्यांच्या कामात निकेल-मेटल हायड्राइड आणि लिथियम-आयनशी काहीही संबंध नाही. तथापि, QUANT 48VOLT स्टुडिओचे बारकाईने परीक्षण केल्यास अनन्य तांत्रिक उपाय दिसून येतील - केवळ वीज निर्मितीच्या उपरोक्त मार्गाच्या दृष्टीनेच नव्हे तर चाकांमध्ये तयार केलेल्या अॅल्युमिनियम कॉइलसह मल्टी-फेज इलेक्ट्रिक मोटर्ससह एकूण 48V सर्किट आणि एक 760 अश्वशक्तीचे एकूण उत्पादन. अर्थात अनेक प्रश्न निर्माण होतात.

फ्लो बॅटरी - ते काय आहेत?

जर्मनीतील फ्रॅनहॉफर सारख्या बर्‍याच संशोधन कंपन्या आणि संस्था दहा वर्षांहून अधिक काळ इलेक्ट्रिक करंटसाठी बॅटरी विकसित करीत आहेत.

या बैटरी आहेत किंवा त्याऐवजी इंधनासारखे तत्त्वे आहेत, ज्यात द्रव भरलेले आहे, जसे पेट्रोल किंवा डिझेल इंजिन असलेल्या कारमध्ये इंधन ओतले जाते. खरं तर, फ्लो-थ्रू किंवा तथाकथित फ्लो-थ्रू रेडॉक्स बॅटरीची कल्पना कठीण नाही आणि या क्षेत्रातील पहिले पेटंट 1949 मधील आहे. पडद्याद्वारे विभक्त केलेल्या दोन सेल स्पेसेसपैकी प्रत्येक (इंधन पेशींसारखेच) विशिष्ट इलेक्ट्रोलाइट असलेल्या जलाशयात जोडलेले आहे. रासायनिक द्रव्यांचा एकमेकांशी प्रतिक्रिया करण्याच्या पदार्थांच्या प्रवृत्तीमुळे, प्रोटॉन एका इलेक्ट्रोलाइटमधून दुस another्या झिल्लीमधून जातात आणि दोन भागांशी जोडलेल्या विद्युतीय ग्राहकाद्वारे इलेक्ट्रॉन निर्देशित केले जातात, परिणामी विद्युत प्रवाह वाहतो. ठराविक वेळानंतर, दोन टाकी काढून टाकल्या जातात आणि नवीन इलेक्ट्रोलाइट भरल्या जातात आणि वापरलेल्या एकाला चार्जिंग स्टेशनवर "पुनर्वापर" केले जाते. ही प्रणाली पंपद्वारे चालविली जाते.

हे सर्व छान दिसत असले तरी, दुर्दैवाने अद्यापही कारमध्ये या प्रकारच्या बॅटरीच्या व्यावहारिक वापरामध्ये अनेक अडथळे आहेत. व्हॅनिडियम इलेक्ट्रोलाइटसह रेडॉक्स बॅटरीची उर्जा घनता प्रतिलिटर केवळ 30-50 डब्ल्यूएचच्या श्रेणीत असते, जी साधारणपणे लीड-acidसिड बॅटरीच्या मूल्याशी संबंधित असते. या प्रकरणात, 20 लीडब्ल्यूएच क्षमतेच्या आधुनिक लिथियम-आयन बॅटरीमध्ये समान ऊर्जा साठवण्यासाठी, रेडॉक्स बॅटरीच्या त्याच तांत्रिक पातळीवर 500 लीटर इलेक्ट्रोलाइटची आवश्यकता असेल. प्रयोगशाळेच्या परिस्थितीत, तथाकथित व्हॅनिडियम पॉलिस्लाफाइड-ब्रोमाइड बॅटरी प्रति लिटर 90 डब्ल्यू ऊर्जेची घनता प्राप्त करतात.

फ्लो-थ्रू रेडॉक्स बॅटरीच्या उत्पादनासाठी विदेशी साहित्य आवश्यक नसते. इंधन पेशींमध्ये वापरलेले प्लॅटिनम किंवा लिथियम आयन बॅटरी सारख्या पॉलिमरसारखे महाग कॅटलिस्ट आवश्यक नाहीत. प्रयोगशाळांच्या यंत्रणेची उच्च किंमत केवळ या गोष्टीद्वारे स्पष्ट केली जाते की ते एक प्रकारचे आहेत आणि हाताने बनविलेले आहेत. जिथे सुरक्षिततेचा प्रश्न आहे, तेथे कोणताही धोका नाही. जेव्हा दोन इलेक्ट्रोलाइट्स मिसळल्या जातात, तेव्हा एक रासायनिक "शॉर्ट सर्किट" उद्भवतो, ज्यामध्ये उष्णता सोडली जाते आणि तापमान वाढते, परंतु सुरक्षित मूल्यांवर राहते आणि इतर काहीही घडत नाही. नक्कीच, काही पातळ पदार्थ सुरक्षित नाहीत, परंतु गॅसोलीन आणि डिझेल देखील आहेत.

क्रांतिकारक नॅनोफ्लोसेल तंत्रज्ञान

अनेक वर्षांच्या संशोधनानंतर, नॅनोफ्लोसेलने एक तंत्रज्ञान विकसित केले आहे जे इलेक्ट्रोलाइट्सचा पुनर्वापर करत नाही. कंपनी रासायनिक प्रक्रियांबद्दल तपशील देत नाही, परंतु वस्तुस्थिती अशी आहे की त्यांच्या द्वि-आयन प्रणालीची विशिष्ट ऊर्जा अविश्वसनीय 600 W / l पर्यंत पोहोचते आणि त्यामुळे इलेक्ट्रिक मोटर्सना इतकी प्रचंड शक्ती प्रदान करणे शक्य होते. हे करण्यासाठी, 48 व्होल्टच्या व्होल्टेजसह सहा सेल समांतर जोडलेले आहेत, जे 760 एचपी क्षमतेच्या प्रणालीला वीज प्रदान करण्यास सक्षम आहेत. हे तंत्रज्ञान नॅनोफ्लोसेलने विकसित केलेल्या नॅनोटेक्नॉलॉजी-आधारित झिल्लीचा वापर करून एक मोठा संपर्क पृष्ठभाग प्रदान करते आणि थोड्या वेळात मोठ्या प्रमाणात इलेक्ट्रोलाइट बदलू देते. भविष्यात, हे उच्च ऊर्जा एकाग्रतेसह इलेक्ट्रोलाइट सोल्यूशनवर प्रक्रिया करण्यास देखील अनुमती देईल. सिस्टम पूर्वीप्रमाणे उच्च व्होल्टेज वापरत नसल्यामुळे, बफर कॅपेसिटर काढून टाकले जातात - नवीन घटक थेट इलेक्ट्रिक मोटर्सना फीड करतात आणि मोठ्या प्रमाणात आउटपुट पॉवर असते. QUANT मध्ये एक कार्यक्षम मोड देखील आहे जेथे काही सेल बंद केले जातात आणि कार्यक्षमतेच्या नावाखाली शक्ती कमी केली जाते. तथापि, जेव्हा पॉवरची आवश्यकता असते, तेव्हा ते उपलब्ध असते - 2000 Nm प्रति चाकाच्या प्रचंड टॉर्कमुळे (कंपनीनुसार केवळ 8000 Nm), 100 किमी / ताशी प्रवेग 2,4 सेकंद घेते आणि उच्च वेग इलेक्ट्रॉनिकदृष्ट्या 300 पर्यंत मर्यादित आहे. किमी / h अशा पॅरामीटर्ससाठी, ट्रान्समिशन न वापरणे अगदी स्वाभाविक आहे - चार 140 kW इलेक्ट्रिक मोटर्स थेट व्हील हबमध्ये एकत्रित केल्या जातात.

निसर्ग इलेक्ट्रिक मोटर्सद्वारे क्रांतिकारक

तंत्रज्ञानाचा एक छोटासा चमत्कार म्हणजे स्वतः इलेक्ट्रिक मोटर्स. कारण ते 48 व्होल्टच्या अत्यंत कमी व्होल्टेजवर चालतात, ते 3-फेज नसून 45-फेज आहेत! तांब्याच्या कॉइल्सऐवजी, ते आवाज कमी करण्यासाठी अॅल्युमिनियमच्या जाळीच्या रचनेचा वापर करतात - जे विशेषत: प्रचंड प्रवाहांमुळे महत्वाचे आहे. साध्या भौतिकशास्त्रानुसार, 140 किलोवॅट प्रति इलेक्ट्रिक मोटर आणि 48 व्होल्टच्या व्होल्टेजसह, त्यातून वाहणारा विद्युत् प्रवाह 2900 अँपिअर असावा. नॅनोफ्लोसेलने संपूर्ण प्रणालीसाठी XNUMXA मूल्यांची घोषणा करणे हा योगायोग नाही. या संदर्भात, मोठ्या संख्येचे कायदे येथे खरोखर कार्य करतात. अशा प्रकारचे प्रवाह प्रसारित करण्यासाठी कोणती प्रणाली वापरली जाते हे कंपनी उघड करत नाही. तथापि, कमी व्होल्टेजचा फायदा हा आहे की उच्च व्होल्टेज संरक्षण प्रणालीची आवश्यकता नाही, ज्यामुळे उत्पादनाची किंमत कमी होते. हे अधिक महाग HV IGBTs (हाय व्होल्टेज इन्सुलेटेड गेट बायपोलर ट्रान्झिस्टर) ऐवजी स्वस्त MOSFETs (मेटल ऑक्साइड सेमीकंडक्टर फील्ड इफेक्ट ट्रान्झिस्टर) वापरण्याची परवानगी देते.

कित्येक गतिशील शीतकरण प्रवेग नंतर इलेक्ट्रिक मोटर्स किंवा सिस्टमने हळू हळू चालता कामा नये.

मोठ्या टँकचे प्रमाण 2 x 250 लीटर असते आणि नॅनोफ्लोसेलच्या मते, सुमारे 96 डिग्री ऑपरेटिंग तापमान असलेल्या पेशी 90 टक्के कार्यक्षम असतात. ते मजल्याच्या रचनेत बोगद्यात बनलेले आहेत आणि वाहनाच्या खालच्या गुरुत्वाकर्षणास हातभार लावतात. ऑपरेशन दरम्यान, वाहन पाण्याचे स्प्लॅश उत्सर्जित करते आणि खर्च केलेल्या इलेक्ट्रोलाइटमधील लवण एका विशिष्ट फिल्टरमध्ये गोळा केले जाते आणि दर 10 किमी अंतरावर वेगळे केले जाते. तथापि, 000 पृष्ठांवरील अधिकृत निवेदनातून हे स्पष्ट झालेले नाही की कार 40 किलोमीटर प्रति किलोमीटर किती खर्च करते आणि त्याबद्दल निश्चितच अस्पष्ट माहिती आहे. कंपनीचा असा दावा आहे की एक लिटर बाय-आयओनची किंमत 100 युरो आहे. अंदाजे 0,10 x 2 लिटर आकाराचे टँक आणि 250 किमी लांबीचे मायलेज, याचा अर्थ प्रति 1000 किमी मध्ये 50 लिटर, जे इंधनाच्या किंमतीच्या पार्श्वभूमीवर (फायद्याचा वेगळा मुद्दा) विरूद्ध फायदेशीर आहे. तथापि, 100 केडब्ल्यूएचची घोषित प्रणालीची क्षमता, जी 300 केडब्ल्यूएच / एलशी संबंधित आहे, म्हणजे प्रति 600 किलोमीटर 30 केडब्ल्यूएच खर्च, जे खूप आहे. उदाहरणार्थ, लहान क्वांटिनोमध्ये 100 एक्स 2 लिटरच्या टाक्या आहेत ज्या केवळ 95 केडब्ल्यूएच (कदाचित 15?) पुरवतात (आणि 115 किलोमीटर प्रति किलोमीटर 1000 किलोवॅटचा दावा करतात) या स्पष्ट विसंगती आहेत ...

हे सर्व बाजूला, ड्राइव्ह तंत्रज्ञान आणि कारचे डिझाइन दोन्ही आश्चर्यकारक आहेत, जे स्वतः स्टार्ट-अप कंपनीसाठी अनन्य आहे. स्पेस फ्रेम आणि ज्यापासून शरीरे बनविली जातात ते देखील उच्च तंत्रज्ञ आहेत. परंतु अशा ड्राइव्हच्या पार्श्वभूमीवर हे आधीपासूनच सशर्त दिसते. तेवढेच महत्त्वाचे म्हणजे वाहन रस्ता नेटवर्कच्या ड्रायव्हिंगसाठी टीयूव्ही प्रमाणित असून मालिका निर्मितीसाठी तयार आहे. पुढच्या वर्षी स्वित्झर्लंडमध्ये काय सुरू झाले पाहिजे.

मजकूर: जॉर्गी कोलेव्ह

मुख्यपृष्ठ " लेख " रिक्त » क्वांट 48 व्होल्ट: ऑटोमोटिव्ह उद्योगात क्रांती किंवा ...