Зелёная Точка Старта

ЗЕЛЁНАЯ ТОЧКА СТАРТА

ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКИЙ ПОРТАЛ

Ключевая особенность аккумуляторного блока электромобилей Faraday Future. Лучше ли она технологии Tesla?

В современном электромобиле, пожалуй, самым важным элементом конструкции является его аккумуляторный блок. От его состояния зависит эффективность работ всех систем автомобиля. Даже с электромоторами нет, каких бы то ни было, особых сложностей. Их производят уже более ста лет, со временем они становятся всё более компактными, лёгкими, и энергоэффективными. Но электроэнергию в электромобили им даёт аккумулятор. Современный литиевый аккумуляторный элемент вещь довольно-таки капризная. Его нельзя переохлаждать или наоборот, перегревать, так как от этого зависит диапазон действия электромобиля на одной зарядке в конкретное время, и в целом время работоспособности самого аккумуляторного блока. Поэтому одной из важнейших задач является эффективная терморегуляция батареи. И вот в этом элементе конструкции есть несколько вариантов решения поставленной выше задачи.

Варианты терморегуляции батарей электромобилей

В настоящее время используемые автопроизводителями электромобилей технологий терморегуляции батарей можно условно поделить на три основных вида:

1. вариант Tesla — терморегуляция по средствам конструктивных элементов, по которым проходит охлаждающая жидкость

2. вариант Nissan — воздушное охлаждение, и применение подогревающих элементов

3. вариант Faraday Future — полное погружение элементов батарей в диэлектрическое масло «охладитель-антифриз»

Тесла аккумулятор
original
охлаждение-батареек
Тесла охлаждение 1
2014-08-19 19.12.53
Tesla types of thermoregulation of the battery pack
200322_original
maxresdefault
MARKET_1_SYNERGY
Тесла аккумулятор original охлаждение-батареек Тесла охлаждение 1 2014-08-19 19.12.53 Tesla types of thermoregulation of the battery pack 200322_original maxresdefault MARKET_1_SYNERGY

Сейчас я более подробно остановлюсь на схеме Faraday Future, так как первые два варианта рассматривались очень часто, и особого секрета там уже нет. Трудно на самом деле предположить произойдут ли какие-либо изменения в технологиях терморегуляции батареи в ближайшие годы, в связи с презентацией Илоном Маском нового аккумулятора на Tesla Battery Day — новая химия, новая технология катода и анода. Соответственно это изменит показатели нагрева и теплоотдачи. Всё это дело ближайших, как я думаю, пяти лет. По любому терморегуляция батареи будет взаимосвязана с охлаждением электромотора, и с климатической системой автомобиля.

Схема от Faraday Future — полностью погруженный в жидкость аккумулятор

FF с момента своего создания в 2014 году компания решила применить в своём электромобили все самые передовые технологии. Это касается, в том числе и аккумуляторного блока, который является важнейшим элементом архитектуры платформы Variable Platform Architecture (VPA). Необходимо было создать наилучшие рабочие условия для 7000 элементов аккумулятора, для большей выходной эффективности.

Используемые сейчас в большинстве своём элементы наилучшим образом работают при температуре около 25°C. А аккумуляторы при работе, при зарядке нагреваются, бывает, что на 10-20, то и все 30°C. И это, как вы понимаете, не оптимальный температурный режим. То же относится и к переохлаждению, особенно в зимние морозы. Поэтому, чтобы убедиться в надёжности выбранного решения, тестовые экземпляры FF 91 проходили испытания в различных климатических условиях, от испепеляющей жары в пустыне, до канадских арктических областей, а так же на гонках Pikes Peak International Hill Climb.

Что же такого придумали в Faraday Future для обеспечения оптимального температурного режима? Была разработана, запатентована, и применена схема, по которой аккумуляторные элементы полностью погружались в охлаждающую жидкость. Кстати, эта схема позволила в примерно одинаковый с «одноклассниками» объём поставить больше аккумуляторных элементов, увеличив тем самым ёмкость батареи. Ведь те, кто используют другую систему охлаждения, к примеру, Tesla, проводят между аккумуляторными сборками пластины-трубки, заполненные антифризом, а это не малый объём внутри компактного блока.

И вот, избавившись от патрубков охлаждения, объём аккумуляторного блока был заполнен специальной жидкостью. Это необычный антифриз, это диэлектрическое, не горючее масло с отличными тепловыми свойствами. Это что-то примерно похожее по своим свойствам с непроводящей электричество жидкость Novec 7200 Engineered Fluid, созданной компанией «3M» для отвода тепла в суперкомпьютерах.

Такая технология обеспечивает превосходную теплопередачу, и однородность температуры внутри блока. И соответственно это позитивно влияет на все остальные характеристики элементов батареи, увеличиваю её срок службы. Так же эта теплоотводящая жидкость играет своего рода роль антивибрационного элемента.

У каждой технологии есть свои плюсы и минусы. Здесь мы видим более равномерный теплоовод, с одновременным увеличением ёмкости блока в целом. Остаётся вопрос насколько эта система будет надёжна и ремонтопригодна. Что лучше — блок-аквариум или радиаторные пластины-трубки?

P.S.

Подобную погружную технологию при создании своего аккумуляторного блока использует компания Curtiss Motor Company для своего электрического мотоцикла Curtiss 1. В электромобиле эта схема так же использовалась при создании спорткара Miss R, компании XING Mobility.

Social media & sharing icons powered by UltimatelySocial