Alman mühendisler elektrikli arabalarda kullanılan bataryalar için su ve havadan daha etkili yeni bir soğutucu geliştirdiler.
Katı parafin parçaları kullanarak Fraunhofer Institute’ta çalışan ekip, bataryanın ömrü boyunca kullanılabilecek bir faz değişim materyali geliştirdi. Batarya, elektrikli arabaların en pahalı parçası ve ömrünü uzun kılabilmek için efektif şekilde soğutulması gerekiyor. Tipik bir Lityum-iyon bataryada optimum sıcaklık aralığı 200C – 350C aralığındayken, yaz sıcağında normal bir sürüşle bile bu sıcaklığın aşılması mümkün.
Şu an kullanımda olan bataryalar genelde hava soğutmalı. Ancak hava yeterli bir ısı iletkeni değil ve yeterli sirkülasyonun sağlanabilmesi için batarya hücreleri arasında geniş açıklık mesafesi gerektiriyor. Su soğutmalı sistemler ise henüz çok yeni. Havaya göre suyun soğutma kapasitesi yüksek, ama bataryadan sınırsız miktarda hava geçirilebilirken, su sistemlerinin miktar olarak kapasitesi sınırlı.
Proje lideri Thomas Kappels, Oberhausen’deki Fraunhofer Institute Çevre, Güvenlik ve Enerji Teknolojisi’nden (UMSICHT). Ekip, dengeleyici yüzek aktif maddeler ve anti-friz glykol ile su va dengeli şekilde dağılmış parafin karışımı alternatifleri üzerinde çalışmaya başlamış. Bulunan faz değişim materyali, CryoSolplus formülü, ısıyı aldıkça içindeki parafin parçacıkları eriyor ve ısıyı hapsediyor. Tam tersi durumda, çözelti soğuduğunda, parafin katı haline geri dönüyor.
“Araştırmanın en önemli bölümü parafin parçacıklarının su içinde dengeli dağılımını sağlamaktı. Bu çok kritik ve kolay değil, çünkü doğru konsantrasyonda değilse parafin toplanma yapar ve boruları tıkayabilir” diyen Kappels, “mikrokapsül parçacıkların kullanılması durumunda ise parçacıkların zarar görmesi halinde, parafin dışarı çıkıp, suya karışır. Ancak yüzey aktif maddeler kullandığımızdan tekrar parafin parçacığı haline dönüşür. Sistem kararlıdır ve aşınma söz konusu olmaz.” şeklinde sistemi açıklıyor.
Ekip, test senaryolarında the CryoSolplus ile soğutmanın, su soğutmaya göre 3 kata kadar daha etkin olduğunu söylüyor. Böylece daha az miktarda soğutucu gerekiyor — yalnızca 20 l CryoSolplus, 60 l kadar su ile karşılaştırılmış. Bu da soğutma tankının çok daha küçük olması, alan ve ağırlıktan tasarruf edilebilmesi demek. .
Bu miktarda soğutucunun maliyeti ise araç maliyetinin üzerine €50 ile €100 arası bir ek demek. Ekibin bir sonraki çalışması saha testleri. Soğutucu malzeme bir deney aracı üzerinde test edilecek.
Adaptasyon: http://www.theengineer.co.uk/sectors/automotive/news/ev-battery-coolant-offers-better-temperature-buffering/1013127.article#ixzz20jF9Oh1R