Електромобіль складається з численної кількості рухомих деталей, які впливають як на технічні характеристики, так і на вагу автомобіля. Було проведено багато експериментів по вдосконаленню акумуляторної батареї. Проте, інші деталі транспортних засобів чомусь залишаються недослідженими. Нарешті вчені компанії Fraunhofer розробили новий інвертор потужності для електромобілів. Винахід, як вони вважають, працює набагато ефективніше і може покращити діапазон EV до шести відсотків. Крім того, розроблений силовий інвертор є значно легшим, що також збільшує дальність ходу та швидкість.
Інвертор потужності – це електронний пристрій, який перетворює постійний струм у змінний. У роботі електричного транспортного засобу він забирає електроенергію з акумулятора і перетворює її для роботи електродвигунів. Інвертор потужності та його транзистори призначені для боротьби з великими електричними струмами, тобто з перенапругою. Надмірний струм підвищує температуру під час використання автомобіля, що негативно відображається на технічних характеристиках.
Компанія укомплектувала силові інвертори твердими охолоджувальними пристроями. Вони мають в своєму складі спеціальний канал, кінець якого знаходиться у посудині з водою. Саме туди буде спрямовуватися тепло і далі розсіюватися.
Транзистори для інверторів складаються з напівпровідників, виготовлених з карбіду кремнію. З їх використанням потужність при експлуатації електромобіля втрачається набагато повільніше. Дослідники вирішили використати 3D-друк для виготовлення охолоджувальних елементів із набагато тоншими стінками. Вони розмістили транзистори на тонкій металевій пластині товщиною всього кілька міліметрів.
Результатом цієї тонкої конструкції стало те, що транзистори вдалось встановити ближче до охолоджувальної води. Ефект охолодження значно посилився – тонкі елементи поглинають більшу напругу, коли інвертор нагрівається та охолоджується. При цьому вони трохи деформуються. Охолоджувальні канали є структурними компонентами, що підтримують металеві пластини. Для скріплення транзистора, інвертора та охолоджувальних пристроїв вчені використали гнучкий мідний дріт замість твердих мідних доріжок. Цим вони додатково зменшили напругу під час роботи.
“Ми розраховуємо, що шляхом встановлення в конструкцію електромобіля інноваційного силового інвертора, асортимент електричних автомобілів в кінцевому підсумку буде розширений до шести відсотків”, – говорить Ейген Ерхардт.
Він також зазначив, що ще потрібно пройти довгий шлях, щоб перетворити цей прототип на функціональний компонент виробничого автомобіля. Проте, інші члени дослідницької команди вважають, що такий силовий інвертор можна використовувати вже в найближчі місяці. Незабаром будуть проведені випробування у співпраці з Робертом Бошем, а також з Porsche, який встановить та випробує інвертор у новому електромобілі, розробленому спеціально для нього.
Читайте найцікавіші еконовини АРТ-ЕНЕРГО в Telegram та Фейсбуці