24/07/2018 - Neue technologische Entwicklungen zur Erhöhung der Autonomie des Elektrofahrzeugs

Menéame

Durch den technologischen Fortschritt und das wachsende Interesse an alternativen Energiequellen hat sich die Flamme von Elektrofahrzeugen verstärkt. 2017 wurden weltweit rund 1,3 Millionen Elektrofahrzeuge verkauft, was einem Umsatzanstieg um 57 Prozent gegenüber dem Vorjahr entspricht.

Dieser Aufwärtstrend zeigt keine Veränderungen, so dass bestimmte Ineffizienzen der VTE schnell angegangen werden müssen. Das aus europäischen Mitteln finanzierte Projekt JOSPEL Er arbeitete mit dem Ziel, die Energie zu reduzieren, die die VE verwenden, um den Komfort seiner Passagiere zu gewährleisten.

Die derzeitigen Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen reduzieren die Autonomie der VE um bis zu 25 Prozent.Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Motoren und Batterien der VE keine Wärme erzeugen, wie die Verbrennungsmotoren traditioneller Fahrzeuge. JOSPEL zielte darauf ab, ein neues und effizientes Klimasystem zu entwickeln, das die Temperaturregelung innerhalb eines EV besser nutzen würde. Um dies zu erreichen, wurden innovative Technologien entwickelt, die auf zwei wissenschaftlichen Theorien basieren, den Effekten Joule und Peltier.

Joule und Peltier zur besseren Erhitzung und Kühlung

Im Rahmen des Projekts wurden die Grundsätze des Joule-Effekts genutzt, um ein effizienteres Heizsystem zu erreichen. Auch als Joule-Gesetz bezeichnet, beschreibt der Effekt die Geschwindigkeit, mit der ein elektrischer Strom beim Durchqueren eines Stromkreises in Wärmeenergie umgewandelt wird. Die strahlende Heizung des Joule-Effekts erreicht den gleichen Wärmedruck im Inneren eines Autos wie eine herkömmliche Heizung bei drei Grad Celsius Temperatur. Die Bedeutung eines weiteren Grades wird deutlich, wenn sich herausstellt, dass ein Rückgang des Temperaturgrades Celsius eine Energieeinsparung um 6 Prozent bedeutet.

Das Kühlsystem des Projekts basiert auf Peltier-Zellentechnologie. Nach dem Effekt Peltier, wenn ein elektrischer Strom durch einen Kreis fließt, der aus zwei verschiedenen Metallen besteht, wird eine Verbindung erhitzt, während die zweite sich abkühlt. Die Peltier-Zellen-Systeme ermöglichen es, Kraftstoff zu sparen und weniger Treibhausgase ausstoßen als vergleichbare Technologien. Sie sind auch leichter, effektiver und kosten weniger als die Wärmepumpenanleger.

Die bisherigen Erfolge

Beide Phänomene wurden im Rahmen des Projekts enorm genutzt, und das verantwortliche Team erreichte mehrere wichtige Meilensteine bei der Senkung des Energieverbrauchs. Seine Heizung basiert auf Joule-Effekt verbraucht 30 Prozent weniger Energie. In ähnlicher Weise konnte das Peltier-Zell-Kühlsystem bis zu 25 Prozent Energie sparen. Durch eine optimierte Temperatursteuerung wurde auch eine Reduzierung des Batterieverbrauchs um 12 Prozent erreicht. Darüber hinaus ermöglichten verbesserte Temperaturmanagement für andere Komponenten des EV, umweltfreundliche Fahrtechnologien, eine Verringerung des Kabinengewichts und eine stärkere Isolierung zusätzliche Einsparungen von 12 % in diesen Bereichen.

Nach Abschluss dieses Jahres wird JOSPEL (Low energy passenger comfort systems based on the joule and peltier effects) der VE-Industrie seine Heiz- und Kühlsysteme anbieten. Weitere Innovationen sind leichtere und effizientere Batterien, verbesserte Glasursysteme und -module, Energiesammlung, Auftauen und bessere Computerkommunikation. JOSPEL hat bereits das Interesse von Kunststoff-, Automobil- und Energieunternehmen geweckt.

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