Temperaturstyring til sikker og effektiv lynopladning af batterier i elbiler på farten

Interessen for batteridrevne el-biler er stigende. Dog er det stadig en udfordring af finde offentligt tilgængelige lynladestationer, når man er på farten. For at reducere opladningstiden skal opladningseffekten øges. Som et resultat heraf vil varmen i systemet stige betydeligt. For effektivt at kunne aflede varmen og muliggøre lynopladning, er temperaturstyring med væskekøling en nødvendighed.

Vand og elektronik bringes normalt ikke i kontakt med hinanden. Men øget effekt og kompakte elektroniske systemer kræver nu mere moderne og effektive måder at sprede varmen på.

I dag er der to store udfordringer forbundet med lynopladning af elbiler (EV'er). Den første er tilgængeligheden til ladestationer på vejene. Mange elbilejere lader hjemme eller ved deres arbejdsplads, men når de er uden for disse områder, er det svært at finde en lynladestation. Den anden udfordring er opladningshastigheden.

En typisk 22 kW AC-oplader giver på 120 minutter tilstrækkelig opladning til at give elbilen 200 km rækkevidde (ifølge industrimagasinet Automotive Power). For at reducere opladningstiden til kun 16 minutter for samme rækkevidde kræves en 150 kW DC ladestation. Ved opladning med højeffekt og for at undgå overophedning er der behov for effektiv temperaturstyring, da temperaturen kan stige til mere end 270°C under en 10 minutters lynopladning, ifølge en rapport fra the U.S. Department of Energy.

Væskekøling reducerer opladningstiden

Traditionelt har man brugt luft til køling, men med den hurtige udvikling har væskekøling vist sig at være den mest effektive løsning, fordi luftkølesystemer oplades langsommere. Vandets varmekapacitet er også 3.500 gange mere effektiv end det samme luftvolumen og op til 10 gange mere effektiv til at aflede varmen fra kilden. Derudover gør væskekøling det muligt at arbejde med forudfyldte systemer, hvilket muliggør hurtigere og lettere installation, montering og vedligeholdelse.

Væskekøling har mange anvendelsesområder. Disse inkluderer batteripakker, spændingskonvertere, ladekabler til elektriske køretøjer og ladestationens strømelektronik.

Lynkoblinger er en nøglekomponent i væskekølesystemer

Inden for områder, hvor oppetid og pålidelighed er nøglen til succes, er det meget vigtigt at bruge komponenter af høj kvalitet. Ligesom overophedning, er lækage i et elektronisk system en almindelig bekymring i tilfælde af en ulykke. Ved hjælp af pålidelige lynkoblinger med højt flow og lavt trykfald, som er en vigtig del af et væskekølesystem, minimeres disse risici.

CEJN ultraFLOW er en serie væskekoblinger med et flat-face, garanteret spildfrit design, højt flow og lavt trykfald. Ved at bruge en drypfri kobling som ultraFLOW, der er designet til spildfri til- og frakobling, forlænges hardwarens levetid og driftsomkostningerne holdes nede.

 

Skrevet af:

Mats Ahnheim
Produktchef Væsker

---