Сейчас очень популярно использовать в электромобилях литиевые батареи, но они имеют такой недостаток как изменение теплоемкости из-за скачков температуры. Так, на морозе она падает, а на жаре поднимается, но это уменьшает период эксплуатации батареи. От этого страдают все гибридные и электрические авто. Летом, когда на улице стоит жара, даже простая поездка по городу с небольшой скоростью приводит к тому, что литиевые батареи нагреваются, и их температура начинает выходить из оптимальных рамок (20-350С), достигая все 450С.
При постоянном перегреве, длительность использования аккумулятора снижается с 5-6 лет до 2-4, что приводит к дорогим расходам на машину и, как результат, отказу от нее вообще. Связано это с тем, что цена литиевых батарей может достигать половины стоимости авто, что совсем не дешево. Попользовавшись, скажем известным гибридом Prius, человек быстро старается его продать, чтоб вернуть хотя бы часть потраченных на него денег.
Для избегания таких проблем, в машинах, конечно, есть охладительные установки, состоящие из воздуха или воды. Более популярны стали последние, так их теплоемкость и теплопроводность лучше, что делает их куда более эффективными, чем воздух. Хотя, водяное охлаждение дорогое и может принести очень нехорошие последствия. К примеру, в случае утечки есть риск взрывания аккумулятора, если не всей машины.
Еще одной проблемой в охлаждении машин является то, что объем самих батарей намного превышает обыкновенные двигатели, соответственно и вес у них порядочный. А если к нему прибавить еще и массу воды, помещенную в контур охлаждения, то это в разы больше, чем у обыкновенной машины. Причем все это еще нужно как то красиво установить, чтоб авто не казалось гигантом.
Такие проблемы плохо сказываются на репутации электромобилей, и поэтому многие ученые трудятся над их решением. Недавно, порадовали общественность своим открытием научные работники из Института окружающей среды, безопасности и энергетических технологий общества Фраунгофера, ФРГ, они создали новую систему охлаждения CryoSolplus, которая состоит из воды, этиленгликоля (он предотвращает замерзание) и парафина. Изюминкой ее действия есть дисперсия всех ее составляющих вместе с ПАВ. Благодаря наличию поверхностно активных веществ, парафин не всплывает на поверхность (хотя он легче воды), что позволяет равномерно распределить его капли по всему объему жидкости.
Уникальное свойство смеси начинает проявляться, когда она совершает переход из твердого состояния в жидкое. Обычно (при охлаждении) парафин имеет твердую структуру, но во время нагревания он начинает постепенно расплавляться и своим теплом он повышает общую температуру дисперсии. В результате, теплоемкость CryoSolplus превышает теплоемкость воды в три раза, и ее вес и объем точно так же, втрое меньше, чем у обычной системы охлаждения.
Данное достижение вполне может найти применение среди гибридных автомобилей, и не только. Ведь некоторые современные авто, по типу BMW, все еще, имея небольшие радиаторы, используют охлаждение под давлением без участия воды. Такие системы характеризуются плохой стабильностью работы, и их рекомендуется менять каждые 5000 км, а это значит, что жидкость нужно менять как минимум раз в два месяца. К тому же такая замена возможна только в холодном состоянии, в противном случае не исключается взрыв.
Так что CryoSolplus может выступить хорошим аналогом существующих охладительных систем. А в Германии пообещали провести первые испытания этой смеси в реальном авто в самое ближайшее время.
Никто пока не комментировал эту страницу.