Arabalar İçin Termal Pelerin Geliştirildi: Kışın Sıcak Yazın Serin Tutuyor
Pek çok elektrikli otomobil sürücüsünün yoldayken en büyük kaygısı şarjının bitme korkusu. Ancak, bataryanın daha uzun süre dayanmasını vaat eden yeni bir termal pelerin sayesinde çılgınca bir şarj istasyonu aramak yakında geçmişte kalabilir.
Pelerin, Shanghai Jiao Tong Üniversitesi’nden araştırmacıların buluşudur ve elektrikli arabaları yazın serin, kışın sıcak tutmak için tasarlanmıştır. Hepsinden iyisi, pelerin bunu herhangi bir dış enerji girişine ihtiyaç duymadan pasif olarak yapabilir.
Araştırmanın yazarı Dr Kehang Cui, “Termal pelerin, yazın serin, kışın sıcak tutmak için araçlar, binalar, uzay araçları ve hatta dünya dışı habitatlar için kullanılan giysiler gibidir” dedi.
Elektrikli araçların (EA’lar) daha soğuk havaları sevmediği ve bunun performansı kısıtlayabildiği bilinen bir gerçektir. Bunun nedeni, sıcaklıklar tek ve eksi hanelere düştüğünde bataryaların daha az verimli çalışmasıdır.
Çoğu modern EA’daki lityum iyon piller, elektriği depolamak ve serbest bırakmak için kimyasal bir reaksiyona dayanır, ancak daha soğuk olduğunda süreç yavaşlar ve bu nedenle pil performansını kısıtlar. Bu, kullanılabilir aralıkta büyük bir kayba neden olur.
Halka açık şarj operatörü Osprey tarafından açıklandığı gibi, EA pillerinin optimum sıcaklığı yaklaşık 20°C ila 25°C’dir. Bundan çok daha soğuk veya daha sıcakken şarj etmek, pildeki kimyasal reaksiyonu ve enerji transferini etkiler.
Bu, özellikle gece boyunca pilin yenilenmesinin daha uzun sürebileceği anlamına gelir. Bu sorunla mücadele etmek için araştırmacılar, doğal sıcaklık dalgalanmalarını azaltabilen bir termal pelerin tasarladılar.
Janus Termal Pelerini olarak adlandırılan pelerin iki temel bileşene sahiptir – güneş ışığını yansıtan bir dış katman ve ısıyı içeride hapsetmeye yardımcı olan bir iç katman.
Dış katman, grafiğe benzer bir seramik malzeme olan altıgen bor nitrür pullarıyla kaplanmış ince silika liflerinden yapılmıştır. Bu lifler, alüminyum alaşımlı iç tabakaya bağlanmadan önce bir kumaş halinde örülür ve birlikte dokunur.
Ekip, termal pelerin ne kadar etkili olduğunu değerlendirmek için Şanghay’da park halindeki elektrikli araçları test etti. Önce üstü açık bir arabanın sıcaklığını test ettiler ve kabinin öğle vakti 50,5°C’ye ulaştığını gördüler.
Ancak elektrikli otomobiller termal pelerinle kaplandığında iç kısımları 22,8°C—27,7°C daha düşüktü. Bu arada, gece yarısı, kapalı arabalar hiçbir zaman dışarıdaki sıcaklıktan 0°C – 6,8°C daha yüksek bir değerin altına düşmedi.
Dr Cui, “İlk kez kış gecelerinde ortam sıcaklığının yaklaşık 7°C üzerinde bir ısınma elde edebildik” dedi. “Bu da bizim için biraz şaşırtıcı; enerji girişi veya güneş ışığı yok ve yine de ısınabiliriz.”
Ekip, termal pelerin, gelecekte üretimi büyütmeyi kolaylaştırmak için özel olarak tasarlandığını söylüyor. Bununla birlikte, pelerin ne kadara mal olacağı veya ne zaman satışa sunulacağı belirsizliğini koruyor.
Dr Cui, “Pelerinin ne kadara mal olacağına dair bir tahminimiz yok.” dedi. “Termal pelerini yakında ticarileştirmeyi umuyoruz.”
Makalemizde test ettiğimiz termal pelerin metriklerini ve performansını, pil ömrünün yüzde kaçını artırabileceğimiz veya ne kadar elektrik tüketebileceğimiz gibi gerçek dünyadaki ekonomik faydalara çevirmek için daha büyük ölçekte başka saha testleri ve analizler yapıyoruz. Ayrıca bir binaya termal pelerin uygularsak yıllık enerji tasarrufu sağlayabilir miyiz?
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Arabalar İçin Termal Pelerin Geliştirildi: Kışın Sıcak Yazın Serin Tutuyor