System wymiany baterii w pojazdach elektrycznych

LeadPhoto System wymiany baterii w pojazdach elektrycznych
Co pewien czas powraca pomysł systemu wymiany rozładowanych baterii do samochodów elektrycznych. Wówczas „naładowanie” samochodu elektrycznego trwałoby nie kilka godzin, lecz kilka minut. Jednak jak dotąd nikomu nie udało się wdrożyć podobnego projektu.
Content

Inżynierowie z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego podeszli do zagadnienia z nowym pomysłem. Zamiast wymieniać cały zestaw baterii, co wymaga ciężkiego sprzętu, lepiej wymieniać niewielkie moduły. Tak powstał projekt M-BEAM (Modular Battery Exchange and Active Management).

Zespół zbudował moduły do jednego z dwóch zestawów baterii, których zamierzają użyć w eksperymencie. Inżynierowie zamierzają zademonstrować swoją technologię podczas podróży po Stanach Zjednoczonych, w czasie której będą zatrzymywać się tylko na kilkuminutowe przerwy, by wymienić moduły na drugi zestaw, naładowany w towarzyszącym samochodzie.

„Ta technologia odmieni rynek samochodów elektrycznych - zapewnia Lou Shrinkle, jeden z pomysłodawców projektu. - Może się wydawać, że pomysł jest dość prosty, ale musieliśmy rozwiązać kilka trudnych problemów technicznych, aby system się sprawdził jako praktyczny i wytrzymały”.

„M-BEAM wymaga zupełnie innego myślenia o zarządzaniu bateriami do samochodów - powiedział Raymond de Callafon, członek zespołu i profesor mechaniki na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego. - Pojemność baterii jest większa, gdy moduły są połączone równolegle, ale to wymaga kontroli prądów błądzących przepływających między modułami”.

Raymond de Callafon pracuje nad algorytmami szacowania poziomu naładowania i kontroli prądu, które będą w stanie obsłużyć moduły o różnym poziomie naładowania, w różnym wieku i stanie technicznym oraz o różnym składzie chemicznym.

M-BEAM pozwoliłby zmniejszyć problem ograniczonego zasięgu samochodów elektrycznych, a także obniżyć ich ceny. Zespół zapewnia, że ułatwiłby korzystanie z samochodów EV także mieszkańcom miast, którzy nie mają własnych garaży, aby ustawić w nich prywatne stacje ładowania. Wymienne moduły można by zabierać do domu do naładowania z gniazdka. Być może uda się je tak skonstruować, aby stanowiły także awaryjne źródło zasilania dla gospodarstw domowych.

Trudno jednak nie zauważyć, że moduły o masie 10-15 kg będą dość uciążliwe w obsłudze. Trzeba też brać pod uwagę ryzyko porażenia prądem. Moduły będą wymagały systemu odcinającego napięcie na wyjściu, w czasie gdy urządzenie znajduje się poza samochodem. Moduły dostarczają niskiego napięcia, aby zabezpieczyć pasażerów w razie wypadku; wyposażone są też w przełączniki półprzewodnikowe do odcinania zasilania podczas zwarcia.

Zaloguj się, aby uzyskać dostęp do wszystkich opcji portalu!!