پایگاه خبری تحلیلی آریا جوان

آخرين مطالب

فناوری شارژر پالسی GBatteries برای باتری خودروی الکتریکی معرفی شد فناوري

فناوری شارژر پالسی GBatteries برای باتری خودروی الکتریکی معرفی شد

  بزرگنمايي:

آریا جوان - GBatteries Energy سازوکار جدیدی برای فرایند شارژ باتری خودروی برقی معرفی کرده‌ است که بدون کاهش عمر مفید باتری، طی 5 دقیقه نیمی از ظرفیت باتری را شارژ می‌کند.

افزایش تعداد خودروی الکتریکی طی سال‌های آینده، نیازمند سرمایه‌گذاری روی باتری و سیستم‌های شارژ کارآمد است. شاید اگر به‌جای سرمایه‌گذاری روی یافتن مواد شیمیایی جدید و بهتر برای باتری و افزایش کیفیت آند و کاتد، همچنین جستجوی روش‌های افزایش تراکم انرژی باتری، به‌دنبال روشی جهت ساخت سیستم‌های شارژ جدید، بهتر و هوشمندتر بودیم، آینده خوبی پیش روی خودروهای الکتریکی بود. استارتاپ کوچک GBatteries Energy مستقر در کانادا ادعا می‌کند که شارژر تولیدی این شرکت می‌تواند باتری خودروی برقی شورولت بولت را در مدت زمان 5 دقیقه تا نیمه شارژ کند. آیا با وجود چنین فناوری که امکان شارژ خودروی برقی را در مدت بسیار کمی فراهم می‌کند، باز هم خرید خودروی بنزینی یا هیبریدی پیل سوختی صرفه اقتصادی دارد؟
فناوری مورد ادعای GBatteries Energy به‌عنوان پروژه خانگی تیمی متشکل از نیک و تیم شرستیوک ، در هنگام تلاش آن‌ها برای افزایش طول عمر باتری گوشی هوشمند تلفن همراه کشف شد. در حقیقت آن‌ها اصلاً قصد کاهش زمان شارژ یا تغییر فرایند شارژ باتری خودروی برقی را نداشتند و به‌طور تصادفی به چنین نتیجه‌ای رسیدند. شارژرهای لیتیوم-یون امروزی با پمپاژ الکترون‌ها به داخل باتری تخلیه‌شده کار خود را آغاز می‌کنند و محدودیت اصلی آن‌ها، مدار و سیستم شارژ است. سپس هنگامی که ولتاژ باتری به حداکثر سطح ایمن افزایش می‌یابد، جریان به‌تدریج کم می‌شود ولی با ولتاژ ثابت پمپاژ را حفظ می‌کند. روش جریان ثابت-ولتاژ ثابت (CCCV) باعث می‌شود برخی از یون‌های لیتیوم در برخورد با یکدیگر متلاشی شوند، مخصوصاً در هنگام شارژ سریع با قدرت بالا و درحالی‌که برای پریدن از آند به سمت کاتد شتاب می‌گیرند. وقتی این اتفاق می‌افتد، چنین یون‌هایی دیگر مفید نیستند و عمر باتری به‌تدریج کاهش می‌یابد.
تیم شرستیوک، مدیر تجاری GBatteries Energy فرایند دریافت یون‌های شارژ لیتیوم در کاتد را بسیار شبیه غربال کردن برنج توصیف می‌کند. با فشار دادن دانه‌های برنج روی صفحه مشبک غربال، دانه‌ها به‌راحتی می‌شکنند و دیگر مانند قبل نیستند. چنین اتفاقی نیز برای الکترون‌ها هنگام پرش از قطب‌های باتری اتفاق می‌افتد. فناوری GBatteries به‌گونه‌ای است که جریان را به‌آرامی تغییر می‌دهد و این دقیقاً شبیه تکان دادن ملایم غربال برای پایین رفتن دانه‌های برنج است. در ادامه گاهی اوقات و طی مدت زمان بسیار کمی جریان برعکس می‌شود که این فرایند نیز بسیار شبیه بالا انداختن و برگرداندن دانه‌های برنج روی صفحه غربال برای بازآرایی است. چنین کاری باعث می‌شود تا یون‌ها ایمن‌تر و سریع‌تر از قطب‌های باتری عبور کنند. با جستجویی ساده در گوگل می‌توان به مطالعات زیادی درباره شارژ تپشی (pulsed charging) دسترسی پیدا کرد؛ اما راز GBatteries در طبیعت تطبیقی فرکانس پالس‌دهی است که به‌طور مداوم پارامترهایی مانند دامنه، پهنا و دوره پالس‌دهی (تناوب) را تغییر می‌دهد. هوش مصنوعی که در کنترلر برنامه‌ریزی‌ شده است، به‌طور مداوم بر امپدانس دینامیک باتری یا مقاومت دربرابر جریان نظارت می‌کند. هوش مصنوعی همچنین نرخ پالس‌دهی را تنظیم می‌کند تا امپدانس کمینه شود و با کاهش دمای باتری، از خراب شدن یون‌ها و کاهش عمر باتری جلوگیری کند.
در تست‌های آزمایشگاهی، باتری‌هایئ شارژ سریع که از هر دو روش (شارژ تپشی و جریان ثابت-ولتاژ ثابت) استفاده می‌کردند بین 25 تا 95 درصد شارژ شدند. محققان GBatteries متوجه شدند که پس از 17 بار شارژ مجدد، ظرفیت مفید باتری‌های CCCV تا حدود 83 درصد ظرفیت اولیه کاهش یافت؛ درحالی‌که باتری‌های شارژ تپشی پس از 110 بار شارژ هنوز دارای 85 درصد ظرفیت شارژ اولیه خود بودند. این آزمایش‌ها روی باتری‌های کوچک انجام شده‌اند و آمارهای مربوط‌به شارژ خودروی برقی شورولت بولت از مدلسازی‌های کامپیوتری به دست آمده است. نمونه اولیه شارژر GBatteries برای خودروهای برقی تا اواخر سال جاری میلادی معرفی خواهد شد. همچنین چنین شارژری از نظر فیزیکی محدودیت‌های زیادی دارد. برای شارژ 50 درصد ظرفیت باتری طی 5 دقیقه، نیاز به شارژری است که نرخ شارژ آن پنج برابر ظرفیت شارژ باتری باشد. یعنی برای باتری با ظرفیت 60 کیلووات ساعت، به شارژری نیاز است که نرخ شارژ آن 300 کیلوات باشد.
مقاله‌های مرتبط:
سریع‌ترین شارژر مخصوص خودروهای برقی، توسط ABB ساخته شد فناوری GBatteries؛ شارژ سریع خودروی برقی با کمک هوش مصنوعی
استارتاپ GBatterings برای ادغام شارژر پالسی خود در خودروها به حداقل سخت‌افزار (یک فیلتر قدرت برای ایجاد شکل موج) و نرم‌افزار توسعه‌یافته‌ای نیاز دارد و این شرکت برای دستیابی به اهداف خود با چند تأمین‌کننده مختلف صحبت کرده است. اما مسیر سریع‌تر برای فرستادن این فناوری به بازار، ادغام کردن آن در شارژرهای سریع DC است و تأمین‌کنندگان نیز می‌توانند به‌روزرسانی‌های نرم‌افزاری را به‌طور مرتب برای خودروهای برقی بفرستند تا آن‌ها بتوانند پروتکل‌های جدید شارژ را مورد استفاده قرار دهند. انتظار می‌رود که فناوری GBatterings بتواند با تمام باتری‌های موجود در بازار سازگاری داشته باشد. تصور کنید ایستگاه‌های شارژ داخل پارکینگ که هر روز توسط تعداد انگشت‌شماری مورد استفاده قرار می‌گیرند، همراه‌با تعداد زیادی از ایستگاه‌های شارژ عمومی به چنین فناوری مجهز شوند؛ در این صورت شارژرهای سریع می‌توانند به خوبی نقش خود را انجام دهند و نگرانی مالکان خودروهای برقی از کاهش شعاع حرکتی را کاهش دهند. در نتیجه رانندگان می‌توانند به همان راحتی که با خودروهای بنزینی مسافرت می‌کردند، با خودروهای برقی نیز بدون نگرانی به مسافرت بپردازند.
اگر این کار اجرایی شود و پروژه GBatterings به مرحله تجاری برسد، به نظر می‌رسد نقطه عطفی در فروش خودروهای برقی اتفاق می‌افتد. در این صورت تقاضا برای خرید خودروهای مجهز به پیل سوختی هیدروژنی نیز با کاهش درخورتوجهی روبه‌رو خواهد شد.





نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield

ساير مطالب

هیوندای ونیو 2020 رونمایی شد

داستان برند بوش؛ مهندسی آلمانی در خدمت صنعت برق و الکترونیک

هر آنچه باید درباره آپدیت می 2019 یا 19H1، ویندوز 10 بدانید

ترجمه انسانی یا ماشینی؛ رایت می چه پیشنهاداتی برایتان دارد؟

استون مارتین سوپرلجرا DBS 59 رونمایی شد

اینترنت سیم‌کارت‌های شاتل موبایل به مناسبت نیمه شعبان یک هفته رایگان می‌شود

نگاهی به طراحی هیوندای سوناتا 2020

آمازون و گوگل دعوا بر سر یوتیوب را خاتمه دادند

گوگل به دنیای رباتیک باز می‌گردد

پردازنده‌های توکار شرکت AMD سری R1000 رونمایی شد

اپل برای توافق با کوالکام، احتمالا 6 میلیارد دلار به این شرکت پرداخت کرده است

صدای انفجار یک بمب هسته‌‌ای چگونه است؟

اینستاگرام تعداد لایک‌ پست‌ها را مخفی می‌کند

آموزش راه اندازی کسب و کار اینترنتی موفق با میهن وردپرس

نگاهی به کارخانه‌ نوکیا، هر آن‌چه از آینده‌ی تولید انتظار داریم

نگاهی عمیق به آئودی E-Tron

افسانه‌های استارتاپی: نیاز به سرمایه ریسک پذیر

اشتباهات امنیتی جدید فیسبوک، گریبان‌گیر میلیون‌ها کاربر دیگر شد

آشنایی با وبسایت «های‌متال»

رندرهای رسمی گوگل پیکسل 3a و پیکسل 3a XL پیش از موعد رونمایی رویت شد

فروش گلکسی اس 10 طی هفته اول عرضه در آمریکا، رکورد گلکسی اس 9 را شکست

افشای اطلاعات حساس رانندگان یکی از تاکسی‌های اینترنتی ایرانی

میزان فروش آیفون در سه‌ماهه‌ی دوم 2019، کمتر از حدانتظار بوده است

نجات از سیاه‌ چاله؛ امکان‌پذیر، اما خطرناک

هرآنچه درباره استاندارد PCIe 4.0 می‌دانیم

سبک زندگی آینده‌ی سیاره‌ ما را مشخص می‌کند

سوبارو اوتبک مدل 2020 رونمایی شد

دوربین اصلی آیفون 2019 احتمالا به لنز فوق عریض مجهز می‌شود

معرفی کتاب «اول سود» اثر مایک میخالوویچ

خرید گوشی شیائومی در فروشگاه شیراز مارکت

نگاهی عمیق به بی ام و سری 8 کانورتیبل مدل 2019

ساخت کامپیوترهای دوهسته‌ای درون سلول‌های انسانی

همکاری مجدد اپل با کوالکام چه مزایایی برای کاربران دارد؟

مدل 85 اینچ سرفیس هاب 2S مایکروسافت رونمایی شد

دانشمندان مغز خوک‌ها را تا چند ساعت پس از مرگ زنده نگاه داشتند

رزرو هتل قصر طلایی با بیشترین تخفیف در سایت پرشین هتل

حراج فسیل دایناسور تی رکس در eBay، صدای دانشمندان را درآورد

نسل جدید مرسدس بنز GLS معرفی شد

3 موزه مهم ایروان که هر گردشگری در سفر به ارمنستان باید ببیند

استخراج خون از اسبی 42 هزار ساله با هدف شبیه‌سازی آن

گران‌ترین مدل بی ام و سری 7 جدید، 300 هزار دلار قیمت می‌خورد

قیمت فناوری خودران تسلا افزایش می‌یابد

آلودگی هوا چگونه می‌تواند بر سلامت روانی انسان تأثیر بگذارد؟

اپل در حال مذاکره با تامین‌کنندگان حسگر برای خودرو خودران است

فریم نیوز 59: نگاهی به جدیدترین ابعاد از رقابت جدی دیزنی و HBO با نتفلیکس

جزئیات بیشتری از دلایل استعفای بنیان‌گذاران اینستاگرام فاش شد

توانمندسازی تیم‌های تغییرپذیر و تحول‌گرا

کیا هابانیرو در نمایشگاه نیویورک به نمایش گذاشته شد

قیمت رقابتی و تنوع محصولات دیجیتال در فروشگاه بابانو

سفید شدن مرجان‌ها، تهدیدی جدی برای محیط زیست دریا