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

شرکت ایزی؛ نماینده برتر دی لینک در خاورمیانه و شمال آفریقا

فضای اختصاصی برای فرود خودرو پرنده در میامی ساخته می‌شود

مرکز تحقیقات سرن نرم‌افزارهای مایکروسافت را به مقصد نرم‌افزارهای متن باز ترک می‌کند

چرا هواپیما هنگام فرود دچار ضربه می‌شود؟

لمان 2019 با قهرمانی تویوتا و آلونسو به پایان رسید

AMD پردازنده‌ تردریپر 64 هسته‌ای تا پایان امسال عرضه می‌کند

مصاحبه با اندی فنگ، بنیان‌گذار استارتاپ دوردش

مرورگر اج مایکروسافت احتمالا برای لینوکس هم عرضه می‌شود

نگاهی به 18 سال خاطره‌سازی آیتونز؛ کهنه‌سربازی که بازنشسته شد

تاثیر زندگی مدرن بر استخوان‌های انسان

طراحی سایت دود، روش متفاوتی از تبلیغات اینترنتی

نتیجه نظرسنجی: کاربران زومیت iPad OS و Mac Pro را جذاب‌ترین‌های WWDC امسال می‌دانند

گزینه‌های زیاد در هنگام انتخاب به مشکل تبدیل می‌شوند

اپل احتمالا امسال هفت مک بوک جدید معرفی خواهد کرد

سری جدید نمایشگرهای هوشمند پورتال فیسبوک پاییز امسال عرضه می‌شوند

آموزش انتقال لایسنس ویندوز 10 به کامپیوتر جدید

دور نیمه‌نهایی مسابقات جام رمضان بازی زولا برگزار شد

خرید آنلاین بلیط چگونه سفر را برای ما به‌صرفه‌تر می‌کند؟

رندرهای جدید هواوی میت 30 پرو و احتمال استفاده از نمایشگر 90 هرتزی

نگاهی به پهپاد تحویل کالای جدید آمازون

احتمال بازتولید رنو تندر 90 با قطعات ایرانی

پنج دلیل برای اینکه سرور دل را از زیگورات بخریم

نسخه بتا اندروید Q در دسترس 11 گوشی هوشمند شیائومی قرار می‌گیرد

جزئیات طرح جایگزین زوج یا فرد اعلام شد

تلاش سیگما برای احیای لنزهای APS-C

نمایشگر وان پلاس 7 پرو در برخی کاربردها از 90 هرتز به 60 هرتز سوئیچ می‌کند

بهترین بازی‌های بتل رویال شبیه PUBG که باید تجربه کنید

چرا بازاریابی محصول از خود محصول مهم‌تر است؟

گوشی‌های هواوی برای ساعاتی لوگوی تبلیغاتی روی صفحه‌‌ قفل نمایش دادند

علت کج بودن برج پیزا چیست؟

همه‌چیز درباره برنامه‌نویس‌شدن: ماجراجویی در دنیای کدها

جزئیاتی تازه از نمایشگر بزرگ شاسی بلند برقی بایتون منتشر شد

تخصیص پویای منابع، مسئله‌‌‌ای ریاضی که جهان را در بن‌‌بست گرفتار کرده است

قلم نوری هویون در سامان کام

ژئوکدینگ، قابلیتی برای یافتن مقصد با وارد کردن آدرس در سرویس نقشه و مسیریاب بلد

ساخت قوی‌ترین آهنربای جهان

دوچرخه برقی eRockit معرفی شد

گزارش زومیت از هشتمین دوره کار با موبایل (Galaxy Workshop) سامسونگ

دانشمندان معمای سخت شدن سرخرگ‌ها را حل کردند

آموزش استفاده از Windows Sandbox در آپدیت ماه مه ویندوز 10

فناوری شارژ با سرعت حداکثری را با انرژیا تجربه کنید

آلودگی کربنی بیت‌ کوین در حد شهرهایی مثل لاس‌وگاس و هامبورگ است

از معضل هواوی تا گسست 5G؛ آیا کشورها دروازه‌های اینترنت را به‌روی خود خواهند بست؟

کامیون خودران و بدون کابین ولوو به مرحله عملیاتی وارد شد

چرا گوشی‌های جدید دو یا چند دوربین دارند؟

تعیین خط مسابقه 24 ساعته لمان 2019؛ تویوتا در مقام‌های اول و دوم

طراحی مربع‌شکل دوربین آیفون 11 تأیید شد

مقایسه سرعت، کیفیت و قیمت سرویس اینترنت در ایران با سایر کشورهای جهان

آذری جهرمی: اندروید سفارشی شده در راه است

مزایای استخدام وکیل مهاجرت به استرالیا از نگاه پاسارگاد مایگریشن