電気自動車用の新しいクロークは、温度を制御することでバッテリー寿命を大幅に延長します

Jun 12, 2023

上海 —最先端の「サーマル クローク」は、追加のエネルギーを消費することなく、電気自動車のバッテリー寿命を延ばすように設計されています。

科学者らは、ヤヌスのサーマル クロークは季節を問わず作動し、暑い日には電気自動車の温度を大幅に下げ、一晩で 44 度上昇させることができると主張しています。 主にシリカとアルミニウムで構成されたこの革新的なマントは、外部エネルギーや天候特有の適応を必要とせず、自律的に温度調節機能を実行します。

研究チームはマントを「乗り物用の衣服」と表現している。 彼らは、有害な温度変化を軽減することで電気自動車のバッテリー寿命を延ばす可能性があると示唆しています。

このプロトタイプは、車両やその他の物体を周囲の環境から断熱することで、自然な温度変動を抑えます。 このマントは、太陽光を効果的に反射する外層と、熱を閉じ込めて蓄える内層の 2 つの主要なコンポーネントを備えています。

マントの外層に集められた熱も、外部環境に放散する形で排出されます。

ローマの両面の神ヤヌスにちなんで名付けられたこのマントは、二方向のデザインが大きな特徴です。 その外殻は、太陽光の反射率を高めるグラファイトに似たセラミック物質である六方晶系窒化ホウ素フレークでコーティングされた薄いシリカ繊維で構成されています。 これらの繊維は絡み合って生地を形成し、内側のアルミニウム合金層に接着されます。

上海交通大学の研究者らは、中国中部海岸にある上海の典型的な周囲条件下で、電気自動車に対するマントの有効性をテストした。

マントがなければ、車内の温度は正午に約 123°F に達しましたが、マントを装着した車内の温度はわずか 73°F に達しました。 逆に、真夜中になっても、覆いをした車内の温度は外気温よりもかなり高いままで、氷点下になることはありませんでした。

「サーマルクロークは、乗り物、建物、宇宙船、さらには地球外の生息地で夏は涼しく、冬は暖かく保つための衣服のようなものです」と、上海交通大学の材料科学者であり、この研究の主任著者であるケハン・クイ博士は次のように説明しています。メディアリリース。 同氏は、外部エネルギーなしで自動的にオンとオフを切り替えられるシステムの開発が課題であることを認めた。

冬の間にこの問題に対処するために、Cui 博士のチームは「フォトン リサイクル」と呼ばれる効果を採用しました。 基本的に、マントの下に閉じ込められたエネルギーは、周囲の環境に消散するのではなく、車両とマントの間で振動します。

「冬の夜に周囲温度を7℃近く上回る温暖化を達成できたのはこれが初めてです」と崔博士は言う。 「これは私たちにとってもちょっと驚くべきことです。エネルギーの投入や太陽光がまったくないのに、私たちはまだ温暖化する可能性があります。

チームは、将来の拡張性を念頭に置いて、意図的にマントを設計しました。 シリカ繊維をより細くすれば太陽光の反射率は向上するが、より脆くなり、既存の大量工業生産方法と互換性がなくなる。 アルミニウム、シリカ、窒化ホウ素などの選択された材料はすべてコスト効率が高く、軽量で耐久性があり、耐火性のあるマントに貢献しています。 電気自動車の所有者は、この画期的なカバーが近い将来店頭に並ぶことを期待しているでしょう。

この研究は、Device誌に掲載されました。

サウスウェスト・ニュース・サービスのライター、ジェームス・ギャンブルがこのレポートに寄稿しました。

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