시운전 QUANT 48VOLT: 자동차 산업의 혁명 또는 ...

760 마력 2,4 초의 가속은 누산기의 기능을 보여줍니다.

그는 Elon Musk와 그의 Tesla의 그림자 속에서 길을 잃었지만 Nuncio La Vecchio와 그의 팀의 기술은 리서치 회사인 nanoFlowcell에서 사용되며 자동차 산업에 진정한 혁명을 일으킬 수 있습니다. 스위스 회사의 최신 작품은 스튜디오 QUANT 48VOLT로, 더 작은 QUANTINO 48VOLT와 아직 48볼트 기술을 사용하지 않은 QUANT F와 같은 여러 이전 컨셉 모델을 따릅니다.

최근 몇 년 동안 자동차 산업의 혼란의 황혼기에 남아있는 NanoFlowcell은 개발 잠재력을 전환하고 작업에서 니켈-금속 수소화물 및 리튬 이온과 관련이 없는 소위 순간 배터리 기술을 개발하기로 결정했습니다. 그러나 QUANT 48VOLT 스튜디오를 면밀히 조사하면 앞서 언급한 전기 생성 방식뿐만 아니라 바퀴에 알루미늄 코일이 내장된 다상 전기 모터가 있는 전체 48V 회로와 총 출력 760마력. 물론 많은 질문이 생깁니다.

흐름 배터리 - 무엇입니까?

독일의 Fraunhofer와 같은 많은 연구 회사와 기관은 XNUMX 년 넘게 전류 용 배터리를 개발해 왔습니다.

이들은 배터리 또는 오히려 연료와 유사한 요소로, 연료가 가솔린 또는 디젤 엔진으로 자동차에 부어지는 것처럼 액체로 채워집니다. 사실, flow-through 또는 소위 flow-through 산화 환원 배터리의 아이디어는 어렵지 않으며이 분야의 첫 번째 특허는 1949 년으로 거슬러 올라갑니다. 멤브레인 (연료 전지와 유사)으로 분리 된 두 개의 셀 공간 각각은 특정 전해질이 들어있는 저장소에 연결됩니다. 물질이 서로 화학적으로 반응하는 경향으로 인해 양성자는 막을 통해 하나의 전해질에서 다른 전해질로 이동하고 전자는 두 부분에 연결된 전류 소비자를 통해 전달되어 전류가 흐릅니다. 일정 시간이 지나면 두 개의 탱크가 배수되고 새로운 전해질로 채워지며 사용한 탱크는 충전소에서 "재활용"됩니다. 시스템은 펌프로 작동합니다.

이 모든 것이 훌륭해 보이지만 안타깝게도 자동차에서 이러한 유형의 배터리를 실제로 사용하는 데 여전히 많은 장애물이 있습니다. 바나듐 전해질이있는 산화 환원 배터리의 에너지 밀도는 리터당 30 ~ 50Wh에 불과하며 이는 납축 배터리의 에너지 밀도와 대략 일치합니다. 이 경우 20kWh 용량의 최신 리튬 이온 배터리와 동일한 양의 에너지를 산화 환원 배터리와 동일한 기술 수준에서 저장하려면 500 리터의 전해질이 필요합니다. 실험실 조건에서 소위 바나듐 브로마이드 폴리 설파이드 배터리는 리터당 90Wh의 에너지 밀도를 달성합니다.

플로우 스루 산화 환원 배터리 생산에는 이국적인 재료가 필요하지 않습니다. 연료 전지에 사용되는 백금이나 리튬 이온 배터리와 같은 폴리머와 같은 고가의 촉매가 필요하지 않습니다. 실험실 시스템의 높은 비용은 이들이 유일하고 수작업으로 만들어 졌기 때문입니다. 보안에 관한 한 위험은 없습니다. 두 전해질이 혼합되면 화학적 "단락"이 발생하여 열이 방출되고 온도가 상승하지만 안전한 값을 유지하고 다른 일이 발생하지 않습니다. 물론 액체만으로는 안전하지 않지만 휘발유와 디젤도 마찬가지입니다.

혁신적인 nanoFlowcell 기술

nanoFlowcell은 수년간의 연구 끝에 전해질을 재사용하지 않는 기술을 개발했습니다. 회사는 화학 공정에 대한 세부 정보를 제공하지 않지만 사실은 bi-ion 시스템의 특정 에너지가 놀라운 600W / l에 도달하여 전기 모터에 엄청난 전력을 공급할 수 있다는 것입니다. 이를 위해 48V 전압의 760개 셀이 병렬로 연결되어 2000hp 용량의 시스템에 전기를 공급할 수 있습니다. 이 기술은 nanoFlowcell에서 개발한 나노 기술 기반 멤브레인을 사용하여 넓은 접촉 표면을 제공하고 많은 양의 전해질을 짧은 시간에 교체할 수 있습니다. 미래에 이것은 또한 더 높은 에너지 농도를 가진 전해질 용액의 처리를 가능하게 할 것입니다. 시스템은 이전과 같이 고전압을 사용하지 않기 때문에 버퍼 커패시터가 제거됩니다. 새로운 요소가 전기 모터에 직접 공급되고 출력 전력이 큽니다. 또한 QUANT에는 효율성이라는 이름으로 일부 셀이 꺼지고 전력이 감소하는 효율적인 모드가 있습니다. 그러나 전력이 필요할 때 사용할 수 있습니다. 휠당 8000Nm의 엄청난 토크(회사에 따르면 100Nm에 불과함)로 인해 2,4km/h까지 가속하는 데 300초가 걸리며 최고 속도는 전자적으로 140으로 제한됩니다. km. / h 이러한 매개 변수의 경우 변속기를 사용하지 않는 것이 매우 당연합니다. XNUMXkW 전기 모터 XNUMX개가 휠 허브에 직접 통합되어 있습니다.

자연의 혁명 전기 모터

기술의 작은 기적은 전기 모터 그 자체입니다. 48볼트의 극히 낮은 전압에서 동작하기 때문에 3상이 아닌 45상! 구리 코일 대신 알루미늄 격자 구조를 사용하여 부피를 줄였습니다. 이는 거대한 전류를 고려할 때 특히 중요합니다. 간단한 물리학에 따르면 전기 모터당 140kW의 전력과 48볼트의 전압으로 이를 통해 흐르는 전류는 2900암페어여야 합니다. nanoFlowcell이 전체 시스템에 대해 XNUMXA 값을 발표한 것은 우연이 아닙니다. 이와 관련하여 많은 수의 법칙이 여기서 실제로 작동합니다. 회사는 이러한 전류를 전송하는 데 사용되는 시스템을 공개하지 않습니다. 그러나 저전압의 장점은 고전압 보호 시스템이 필요하지 않아 제품 원가가 절감된다는 점이다. 또한 더 비싼 HV IGBT(고전압 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터) 대신 더 저렴한 MOSFET(금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터)를 사용할 수 있습니다.

전기 모터 나 시스템은 몇 차례의 동적 냉각 가속 후에 천천히 움직이면 안됩니다.

대형 탱크의 부피는 2 x 250 리터이며 nanoFlowcell에 따르면 작동 온도가 약 96 도인 셀은 90 % 효율적입니다. 바닥 구조의 터널에 내장되어 차량의 낮은 무게 중심에 기여합니다. 운전 중에 자동차는 물을 튀기고 사용 된 전해질의 염분은 특수 필터에 수집되어 10km마다 분리됩니다. 그러나 000 페이지의 공식 보도 자료에서는 40km 당 자동차가 소비하는 양이 명확하지 않으며 분명한 정보가 있습니다. 이 회사는 100 리터의 bi-ION이 0,10 유로라고 주장합니다. 부피가 2 x 250 리터이고 예상 마일리지가 1000km 인 탱크의 경우 이는 50km 당 100 리터를 의미하며, 이는 연료 가격의 배경 (별도의 무게 문제)에 비해 유리합니다. 그러나 300kWh / l에 해당하는 600kWh의 선언 된 시스템 용량은 30km 당 100kWh의 소비량을 의미합니다. 예를 들어 더 작은 Quantino에는 (보고에 따르면) 2kWh (아마도 95?)를 제공하는 15 x 115 리터 탱크가 있지만, 청구 된 마일리지는 1000km이고 14km 당 100kWh를 소비합니다. 이것은 명백한 불일치입니다 ...

이 모든 것을 제쳐두고, 드라이브 기술과 자동차의 디자인은 모두 놀랍습니다. 이는 그 자체로 신생 기업에 고유합니다. 공간 프레임과 본체를 만드는 재료도 첨단 기술입니다. 그러나 이것은 이미 그러한 드라이브의 배경에 대해 조건부로 보입니다. 마찬가지로 중요한 것은이 차량이 독일 도로망에서 운전할 수 있도록 TUV 인증을 받았으며 양산 준비가되어 있다는 것입니다. 내년 스위스에서 시작해야 할 것.

텍스트 : Georgy Kolev

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