Новый кабель с жидкостно-паровым охлаждением обеспечивает зарядку электромобиля за 5 минут

Ограничение времени, в течение которого электромобили должны быть подключены к сети, прежде чем они вернутся в дорогу, является важным фактором, способствующим их внедрению, и многие исследования направлены на сокращение времени зарядки.

Новое достижение использует альтернативную технологию охлаждения для отвода тепла от зарядного кабеля, позволяя ему выдерживать ток, необходимый для зарядки электромобиля менее чем за пять минут.

Скорость, с которой может заряжаться электромобиль, зависит от силы тока, который может выдержать зарядный кабель (среди других факторов), и с большим током приходит большее количество тепла.

Сегодняшние решения полагаются на системы жидкостного охлаждения, подобные тем, которые используются в компьютерах, для предотвращения перегрева проводов внутри кабеля, но эти системы не могут быть расширены для поддержки более сильных токов для быстрой зарядки без того, чтобы кабель стал громоздким и сложным в обращении.

Ученые из Университета Пердью изучают альтернативную систему охлаждения для таких приложений, основанную на так называемом «кипячении в потоке». При этом специализированная жидкость проходит мимо источника тепла и доводится до кипения, образуя пузырьки пара, которые проходят мимо источника тепла и затем конденсируются обратно в жидкую форму, которая непрерывно рециркулирует через замкнутую систему.

По словам ученых, системы, улавливающие тепло с использованием как жидких, так и паровых форм, способны отводить в 10 раз больше тепла, чем системы, основанные исключительно на жидкостном охлаждении. Это означает, что технология может быть интегрирована в кабель для зарядки электромобиля с гораздо более сильным током без необходимости увеличения размера кабеля.

Исследователи превратили систему управления теплопередачей жидкости в пар в прототип зарядного кабеля для электромобиля, который, как они сообщают, может отводить 24,22 кВт тепла. Это позволило системе выдерживать ток силой более 2400 ампер, что намного превышает современные современные решения, которые предлагают до 520 ампер и намного превосходят наиболее широко доступные зарядные устройства, работающие в диапазоне менее 150 ампер.

Основываясь на своих экспериментах, ученые говорят, что с помощью этой технологии можно заряжать электромобили за пять минут, а может, и меньше.

Вы можете посмотреть видео, объясняющее технологию, а результаты исследования были опубликованы в International Journal of Heat and Mass Transfer.