Provkör QUANT 48VOLT: revolution inom bilindustrin eller ...

760 h.p. och acceleration på 2,4 sekunder visar ackumulatorns kapacitet

Han är vilse i skuggan av Elon Musk och hans Tesla, men Nuncio La Vecchio och hans teams teknologi, som används av forskningsföretaget nanoFlowcell, kan verkligen revolutionera bilindustrin. Den senaste skapelsen från det schweiziska företaget är studion QUANT 48VOLT, som följer den mindre QUANTINO 48VOLT och flera tidigare konceptmodeller som QUANT F som ännu inte använde 48-voltsteknik.

För att stå kvar i skymningen av bilindustrins turbulens de senaste åren, beslutar NanoFlowcell att omdirigera sin utvecklingspotential och utveckla tekniken för så kallade momentana batterier, som i sitt arbete inte har något att göra med nickel-metallhydrid och litiumjon. En närmare granskning av QUANT 48VOLT-studion kommer dock att avslöja unika tekniska lösningar - inte bara när det gäller det ovannämnda sättet att generera elektricitet, utan också den övergripande 48V-kretsen med flerfasiga elmotorer med aluminiumspolar inbyggda i hjulen, och en total effekt på 760 hästkrafter. Naturligtvis uppstår många frågor.

Flödesbatterier - vad är det?

Ett antal forskningsföretag och institut som Fraunhofer i Tyskland har utvecklat batterier för elektrisk ström i över tio år.

Dessa är batterier, eller snarare element som liknar bränsle, som är fyllda med vätska, som bränsle hälls i en bil med en bensin- eller dieselmotor. Faktum är att tanken på ett genomströmnings- eller så kallat genomströmningsredoxbatteri inte är svårt, och det första patentet på detta område går tillbaka till 1949. Var och en av de två cellutrymmena, åtskilda av ett membran (som liknar bränsleceller), är anslutna till en reservoar innehållande en specifik elektrolyt. På grund av ämnens tendens att kemiskt reagera med varandra rör sig protoner från en elektrolyt till en annan genom membranet, och elektroner styrs genom en strömkonsument som är ansluten till de två delarna, varigenom en elektrisk ström flyter. Efter en viss tid dräneras två tankar och fylls med ny elektrolyt och den använda "återvinns" vid laddstationer. Systemet drivs av pumpar.

Även om allt detta ser bra ut, finns det tyvärr fortfarande många hinder för den praktiska användningen av denna typ av batteri i bilar. Energidensiteten för ett redoxbatteri med vanadinelektrolyt ligger inom området endast 30-50 Wh per liter, vilket ungefär motsvarar det för ett blybatteri. I detta fall krävs 20 liter elektrolyt för att lagra samma mängd energi som i ett modernt litiumjonbatteri med en kapacitet på 500 kWh på samma tekniska nivå som ett redoxbatteri. Under laboratorieförhållanden uppnår de så kallade vanadinbromidpolysulfidbatterierna en energitäthet på 90 Wh per liter.

Exotiska material krävs inte för produktion av genomströmningsredoxbatterier. Inga dyra katalysatorer såsom platina som används i bränsleceller eller polymerer såsom litiumjonbatterier krävs. De höga kostnaderna för laboratoriesystem beror bara på att de är unika och tillverkade för hand. När det gäller säkerhet finns det ingen fara. När två elektrolyter blandas uppstår en kemisk "kortslutning" där värme frigörs och temperaturen stiger, men förblir på säkra värden och inget annat händer. Naturligtvis är vätskor inte säkra, men inte heller bensin och diesel.

Revolutionerande nanoFlowcell-teknik

Efter år av forskning har nanoFlowcell utvecklat en teknik som inte återanvänder elektrolyter. Företaget ger inga detaljer om de kemiska processerna, men faktum är att den specifika energin i deras bijonsystem når otroliga 600 W/l och därmed gör det möjligt att ge så enorm kraft till elmotorer. För att göra detta är sex celler med en spänning på 48 volt parallellkopplade, som kan ge el till ett system med en kapacitet på 760 hk. Denna teknik använder ett nanoteknikbaserat membran utvecklat av nanoFlowcell för att ge en stor kontaktyta och möjliggöra att stora mängder elektrolyt kan bytas ut på kort tid. I framtiden kommer detta också att möjliggöra bearbetning av elektrolytlösningar med högre energikoncentration. Eftersom systemet inte använder högspänning som tidigare, elimineras buffertkondensatorer - de nya elementen matar direkt elmotorerna och har en stor uteffekt. QUANT har även ett effektivt läge där vissa av cellerna stängs av och strömmen minskas i effektivitetens namn. Men när kraft behövs är den tillgänglig - på grund av det enorma vridmomentet på 2000 Nm per hjul (endast 8000 Nm enligt företaget) tar accelerationen till 100 km/h 2,4 sekunder, och toppfarten är elektroniskt begränsad till 300 km. / h För sådana parametrar är det ganska naturligt att inte använda en transmission - fyra 140 kW elmotorer är integrerade direkt i hjulnaven.

Revolutionerande naturmotorer

Ett litet teknikunder är själva elmotorerna. Eftersom de arbetar med en extremt låg spänning på 48 volt är de inte 3-fas utan 45-fas! Istället för kopparspolar använder de en gitterstruktur av aluminium för att minska volymen – vilket är särskilt viktigt med tanke på de enorma strömmarna. Enligt enkel fysik, med en effekt på 140 kW per elmotor och en spänning på 48 volt, bör strömmen som flyter genom den vara 2900 ampere. Det är ingen slump att nanoFlowcell tillkännager XNUMXA-värden för hela systemet. I detta avseende fungerar lagarna för stora tal verkligen här. Företaget avslöjar inte vilka system som används för att överföra sådana strömmar. Fördelen med lågspänning är dock att högspänningssystem inte krävs, vilket minskar kostnaden för produkten. Det tillåter också användning av billigare MOSFETs (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors) istället för de dyrare HV IGBTs (High Voltage Insulated Gate Bipolar Transistors).

Varken elmotorerna eller systemet ska röra sig långsamt efter flera dynamiska kylacceleration.

Stora tankar har en volym på 2 x 250 liter och enligt nanoFlowcell är celler med en arbetstemperatur på cirka 96 grader 90 procent effektiva. De är integrerade i tunneln i golvkonstruktionen och bidrar till fordonets låga tyngdpunkt. Under drift avger fordonet stänk av vatten och salter från den förbrukade elektrolyten samlas i ett speciellt filter och separeras var 10 000 km. Det framgår dock inte av det officiella pressmeddelandet på 40 sidor hur mycket bilen förbrukar per 100 km, och det finns uppenbarligen vag information. Företaget hävdar att en liter bi-ION kostar 0,10 euro. För tankar med en volym på 2 x 250 liter och en beräknad körsträcka på 1000 km betyder detta 50 liter per 100 km, vilket återigen är fördelaktigt mot bakgrund av bränslepriser (en separat viktproblem). Den deklarerade systemkapaciteten på 300 kWh, vilket motsvarar 600 kWh / l, betyder dock en förbrukning på 30 kWh per 100 km, vilket är mycket. Den mindre Quantino, till exempel, har 2 x 95 liters tankar som levererar (enligt uppgift) endast 15 kWh (förmodligen 115?), Och hävdar 1000 km körsträcka vid 14 kWh per 100 km. Dessa är uppenbara inkonsekvenser ...

Bortsett från detta är både drivtekniken och bilens design fantastisk, vilket i sig är unikt för ett nystartat företag. Rymdramen och materialen som kroppen är tillverkad av är också högteknologiska. Men detta verkar redan villkorligt mot bakgrund av en sådan enhet. Lika viktigt är att fordonet är TUV-certifierat för körning på det tyska vägnätet och redo för serietillverkning. Vad ska börja i Schweiz nästa år.

Text: Georgy Kolev

Hem " Artiklar " Blanks » QUANT 48VOLT: revolution inom bilindustrin eller ...