В прошлом году количество электромобилей в Германии почти удвоилось до 93 000. «Для дальнейшего увеличения продаж электромобилей необходимо не только оптимизировать производительность, например, дальность полета, но и повысить комфорт пассажиров. Это включает разумное и ориентированное на клиента управление температурным режимом внутри автомобиля », - подчеркивает Пол Беккер, который возглавляет исследовательский проект Optemus в Институте долговечности и надежности системы Фраунгофера LBF.
Картинная галерея
Частичная цель проекта заключалась в разработке новых материалов для использования в приборной панели, которые рассеивают тепло, вызванное солнечными лучами, с поверхности и таким образом уменьшают тепловое излучение. Ученые Fraunhofer LBF решили эту задачу с помощью композитного материала и системы охлаждения. В проекте весь процесс разработки продукта был реализован из определения требований, дизайна, изготовления материала и характеристики экспериментального материала, а также производства прототипа.
Электромобиль оснащен новым компонентом для испытаний
В ходе проекта дармштадтские исследователи экспериментировали с различными материалами-носителями и интегрировали разные наполнители, такие как нитрид бора и графит. Конечным результатом был материал, который может подвергаться фазовому переходу, так называемый материал с фазовым переходом (PCM) с материалом носителя, изготовленным из полиэтилена и графита наполнителя. По словам ученых, графит дает композитному материалу отличную теплопроводность и быстрое рассеивание тепла. Часть PCM обеспечивает «накопление энергии».
электромобильности
К концу 2018 года в Германии ожидается проезд 200 000 электромобилей
электромобильности
Стартап строит дешевые электромобили для города
Принципы работы графита и материала PCM были обобщены в проекте под названием компонента «Smart Cover Panel». Чтобы продемонстрировать преимущества нового материала, ученые установили этот компонент на приборной панели электромобиля, чтобы впоследствии создать цикл нагрева и охлаждения. Элементы Пельтье обеспечивали охлаждение. Эти электротермические преобразователи в свою очередь охлаждаются внешними вентиляторами. Энергия для элементов Пельтье и кулеров поступает от дополнительной 12-вольтовой батареи, которая питается от фотоэлектрического электричества.
Подсоедините систему охлаждения к температуре в материале
Исследователи LBF использовали энергию, выделяющуюся во время фазового перехода, для включения элементов Пельтье только на определенный период времени. Таким образом, поклонники не должны постоянно работать с максимальной производительностью. Система охлаждения связана с температурой в материале посредством соответствующего контроля. Это должно привести к увеличению срока службы электронных компонентов. Благодаря продуманной настройке начальной точки рабочей группы панель Smart Cover регулируется самим солнечным светом. Это означает, что охлаждение начинается только в жаркие летние дни, а зимой желанная теплота остается в приборной панели.
Новая структура также экономит энергию, необходимую для работы системы кондиционирования воздуха. Это выгодно ассортименту автомобиля.
СОВЕТ ПО КНИГАМ На основе современных технологий книга специалистов «Battery World» дает базовые знания о технологии аккумуляторов и дает обзор разработки, изготовления и использования аккумуляторов. Книга также дает представление о потенциальных и будущих тенденциях развития.
Температура поверхности приборной панели снижена на 46%
Недавно разработанный материал был экспериментально сопоставлен с полипропилен-тальковым соединением, обычно используемым в приборных панелях. Для этой цели ученые LBF использовали оба материала с мощностью излучения 1200 Вт на квадратный метр. После испытательного периода в 1000 секунд разница температур на поверхности испытуемого образца составляет около 41 ° С. Это соответствует снижению температуры примерно на 46%. Так называемый материал TISS (Спектрально-селективный, нечувствительный к толщине) также был приклеен к композитному материалу, что обеспечивает лучшие характеристики и характеристики поверхности. TISS отражает большую часть инфракрасного излучения и, следовательно, снижает потребление энергии.