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液冷电缆5分钟让电车满电上路，如此神奇？

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来源：互联网
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2022-01-27
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朝天鼻整容

近日有关于朝天鼻整容的话题受到了许多网友们的关注，大多数网友都想要知道朝天鼻整容问题的具体情况，那么关于朝天鼻整容的相关信息，小编也是在网上收集并整理的一些相关的信息，接下来就由小编来给大家分享下小编所收集到的与朝天鼻整容问题相关的信息吧。

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以上就是关于朝天鼻整容这个话题的相关信息了，希望小编分享给大家的这些新闻大家能够感兴趣哦。

撰文 / 张鸥

编辑 / 钱亚光

设计 / 赵昊然

来源 / Detroit Free Press，作者：Phoebe Wall Howard

福特汽车公司正与美国印第安纳州普渡大学的科学家们合作，进行一项研究计划，有望将电动汽车在充电站的充电时间从预计25分钟缩短至5分钟。

“毫无疑问，这将是里程碑式的技术革新。”长期从事行业分析的Autoline After Hours播客主持人约翰·麦克罗伊（John McElroy）说，“一旦电动汽车充电时间变得更短，人们的接受度也会更高，将会出现更大的潜在电动汽车市场。”

液冷电缆

Nerthuz/iStock ▼

领导这项研究的人是现年66岁的机械工程师伊萨姆·穆达瓦教授（Issam Mudawar），他来自黎巴嫩贝鲁特，毕业于麻省理工学院。穆达瓦教授开发了用于巨型喷气机和宇宙飞船的尖端散热技术，数年来一直在为行业里最棘手的技术挑战提供科学解决方案。

现在，他正在纯电动汽车领域研究如何减少电池充电时间，提高充电效率。这是一堂将所学知识应用于现实世界的物理课。

在2021年，整个项目还在初期阶段的时候，穆达瓦教授预测，这项电动汽车充电技术将需要2年的时间来完成。他的团队正夜以继日地工作，以便在2023年实现这一目标。

但在最近面对《底特律自由报》的采访中，他告诉记者，这项技术可能比预期时间更早实现，目前已经在对特殊充电电缆进行最后测试。

这是一条不太平凡、拥有神奇魔力的电缆。

事实上，由于电池在充电过快时会过热，汽车制造商们一直在努力找出方法来冷却这一过程，这也比从零开始重新设计电池更高效。

福特研究和先进工程一部高级技术负责人迈克尔·德格纳（Michael Degner）在2021年11月的一份福特新闻稿中说：“今天，由于存在过热危险，为电动汽车电池充电的速度受到一定限制。要充电速度更快，就需要加大电流，而电流越大，电缆运行时积聚的热量就越多。”

核心技术的秘密

萨姆·穆达瓦教授 ▼

穆达瓦教授在普渡大学花了近40年的时间研究更有效冷却电子产品的办法。

据穆达瓦介绍，普渡大学的实验室已经开发出了一个解决方案，能够解决这个令很多人头痛的问题，目前电子产品产生的热量太大，无法用现有技术处理。

在2021年11月的一份新闻稿中，普渡大学表示，穆达瓦教授和他的团队设计了一种电缆，利用液体冷却的方法，提供比目前市场上最快电动汽车充电器高4.6倍的电流，充电过程将散发24.22千瓦的热量，该项目由福特公司和普渡大学的研究和开发联盟资助。

这种新电缆用液体来进行冷却，然后将液体变成蒸汽。这种用于蒸发液体的元件是革命性的，而用液体冷却，也使线缆保持相对更轻更细。

要将电动汽车充电时间减少到5分钟，需要最低1400安培的电流。而根据普渡大学的新闻稿显示，穆达瓦教授和他的学生已经在实验室里证明，他们的电缆可以经受超过2400安培的电流。作为参考，业界最先进的充电器只能提供高达520安培的电流，而消费者可以使用的大多数充电器所支持的电流都低于150安培。

消除“充电焦虑”

开电动汽车时，人们往往会对电池可行驶距离表示担忧，这通常被称为“里程焦虑”，在电动汽车发展的初期，续航能力一直是人们最担忧的问题之一。

而随着电动汽车的普及，充电时间又发展成为新的焦虑，这就是人们常说的“充电焦虑”。假如我们正在享受一段快乐的公路旅行，却因开电动汽车而不得不中途停下来，花30分钟或更长时间进行充电，那实在是太扫兴了。

这项新技术正是为了解决这一问题。它的核心是充电电缆，现在正在实验室里进行测试。在未来几个月里，穆达瓦教授将研究各种电动汽车的充电速度，并尽可能快地将产品推向市场。

虽然以特斯拉为首的汽车制造商——包括通用汽车、福特汽车和大众汽车，目前已经在市场上推出了多款纯电动汽车，但伴随着美国对基建设施的投入，美国人最爱的皮卡电动版的推出，公共充电站预计将在美国激增。

福特汽车将在2022年春季将向客户交付全电动的F-150 Lightning，通用汽车也计划在2023年秋季交付其全电动的Silverado，这都将大大增加道路上纯电动汽车的数量。

与生活息息相关

计算机工程师吉姆·布茨科夫斯基（Jim Buczkowski）是这个联合研发项目的高级研究员，也是福特公司研究团队的现任负责人，他在福特进行了40年的电子产品和软件的开发，包括F-150 Lightning的出世。

他说，在首席执行官吉姆·法利（Jim Farley）的领导下，现在福特正在度过一段特别的、激动人心的旅程。吉姆·法利已经公开承诺要全力以赴向电气化转型，在他上任的第一年就投入了数十亿美元。

而在谈及这项新技术研究时，布茨科夫斯基也表示，快速充电的挑战绝不是夸大其词，它与我们的日常生活息息相关。

他说：“充电让人们在电动汽车行驶过程中不得不暂停。试想一下：第一种情况是，你能在充电1分钟后接着行驶200公里；第二种情况是，你的车有800公里的续航里程，却需要停下来花三四个小时甚至10个小时进行充电。你会如何选择？当我们驾驶燃油车的时候，可是加油2-3分钟就能再行驶近700公里的。因此，在路上时间的花费至关重要。”

另一个问题是，即使像油量表一样在仪表盘屏幕上实时显示电量，充电需求也是不可预测的，因为电池的电量消耗并不是线性的，它还会受到速度、天气和地形的影响。

“人们在乎的，不是电池的容量有多大。他们只想能更快地补能，回到路上行驶。我们现在在做的就是努力，是让电能更快地进入车辆。”布茨科夫斯基说，“让电网中的能量更快地进入电池是首要任务，而转移能量就意味着产生热量。”

能量如何工作

他继续解释了燃油车加油的原理。燃油里含有一定量的能量，当燃油被点燃时，储存的能量会被释放，释放出来的能量为车辆提供动力，给油箱加油就是给它注入能量。

“而电动汽车的电力是不同的。从电网中获取电能，将其储存在动力电池中，再用于驱动为车辆提供动力的电机。”

燃油汽车是靠储存在燃料液体中的能量运行，而纯电动汽车是靠转移并储存在电池中的能量来运行。

“当你把插头连接到车辆上时，你实际上是通过电缆把能量从电网转移到车辆上。”布茨科夫斯基说。

“如果用液体燃料填充油箱，能量转移到油箱时是没有任何损失的。”他说，“而当你把能量从电网转移到电池时，其中一些能量会转化成热量，并在这个过程中流失。你向电池传输的能量越多、越快，在用来传输能量的电缆中产生的热量就越多。”

在这种情况下，汽车电气化就需要一种不同的思维方式。这也是为什么很多工程师花了大把时间试图减轻车辆的重量，以此实现使用更少的能量。

电池冷却的必要性

“一般情况下，电动汽车在行驶将近500公里后，人们就需要充电了。到了充电站，需要花至少20分钟以上的时间来给汽车充电，这种情况非常令人沮丧。”穆达瓦教授说，“这就是为什么我们的技术能够解决很大一部分问题。把时间缩短，更便于管理。如果充电时间只需要5分钟，就能够达到在加油站加油一样的效率。”

在全世界的公司都在努力改进电池的时候，福特-普渡联盟反而更专注于电池冷却。