• 20/07/2012

Elektrische auto's koeler dankzij Fraunhofer

Water, parrafine, stabiliserende oppervlakte-actieve stoffen en glycol verlengen levensduur batterij in elektrische auto

Trefwoorden: #batterij, #e-mobility, #koeling

Lees verder

research

ENGINEERINGNET – Hitte kan de batterijen van elektrische wagens ernstige schade toebrengen. Zelfs het eventjes snel rijden op de autosnelweg kan al volstaan, en de batterij doen oververhitten.

De batterij van zo'n auto bevindt zich best ergens tussen de 20 en 35 °C.

De opgelopen schade bij oververhitting kan zwaar zijn: wanneer de batterij 45 °C wordt in plaats van 35°C, halveert z'n levensduur al. En batterijen zijn duur: een nieuwe kan evenveel kosten als de helft van de aankoopprijs van het hele voertuig.

Tot op vandaag bestaan er geen echt performante koelsystemen voor zo'n batterijen. Ofwel worden ze helemaal niet gekoeld (wat het geval is voor deze die simpelweg worden vervangen door een volgeladen exemplaar aan gespecialiseerde servicestations), of ze zijn luchtgekoeld. Lucht, echter, kan slechts heel weinig hitte absorberen en is ook een heel slechte geleider ervan. Bovendien vergt koelen met lucht grote ruimtes tussen de diverse cellen van de batterij om ervoor te zorgen dat voldoende frisse lucht ertussen kan circuleren.

Koelsystemen op basis van water staan nog in hun kinderschoenen. Hoewel hun thermische capaciteit groter is dan van luchtgekoelde systemen en ze beter zijn in het weggeleiden van hitte, hebben ze het nadeel van de beperkte aanvoer van water in het systeem in vergelijking met de in principe eindloze hoeveelheid lucht die door een batterij kan circuleren.

In de toekomst, echter, zou er nog een ander optie kunnen zijn om batterijen koel te houden. Dit dankzij de inspanningen van het Fraunhofer Institute for Environmental, Safety and Energy Technology UMSICHT.

Vorsers daar maakten een dispersie met water, parrafine, stabiliserende oppervlakte-actieve stoffen en een beetje van het antivriesmiddel glycol.

Deze dispersie kan driemaal zoveel hitte absorberen als water, en blijkt een betere buffer in extreme omstandigheden, zoals ritjes op de snelweg tijdens het hoogtepunt van de zomer.

Dit betekent dat de tank met daarin het koelmiddel veel kleiner dan is dan deze waarin water zich zou bevinden, wat zowel scheelt qua gewicht als qua ingenomen volume.

Bovendien kan het product de warmte ook snél weggeleiden vanuit de batterij.

Ook de kostprijs zou reuze meevallen. Het nieuwe koelsysteem zou slechts 50 à 100 meer kosten dan een met water.


(KV)