Các sinh viên tại Đại học Công nghệ Eindhoven đã phát triển một giải pháp pin sạc nhanh cho một chiếc xe đua điện nguyên mẫu có thể sạc đầy trong vòng chưa đầy 4 phút. Ảnh Charlie Acuna/Đại học Công nghệ Eindhoven.

Vài năm trước, 10 sinh viên từ TU/e phối hợp thành lập nhóm InMotion với hy vọng chế tạo một xe đua điện công nghệ tiên tiến, có thể tham gia cuộc thi sức bền 24 giờ Le Mans.

Kể từ đó, nhóm InMotion đã chế tạo một số phương tiện đua sức bền, đã phá vỡ một hoặc 2 kỷ lục vòng đua. Trong quá trình phát triển nguyên mẫu xe đua chạy điện Revolution, nhóm đã đạt được khả năng sạc dung lượng pin đạt 80% trong 12 phút. Nhưng thời gian đó không đủ nhanh, vì vậy InMotion khởi động một nghiên cứu kéo dài hai năm để giảm hơn nữa thời gian sạc gói pin EV.

Do quá trình sạc nhanh sản sinh rất nhiều nhiệt, nhóm nghiên cứu, lên đến hơn 30 sinh viên phải tìm giải pháp ngăn chặn những tế bào pin nhanh chóng xuống cấp trong quá trình sạc nhanh. Để giải quyết vấn đề này, nhóm sinh viên đã phát triển một công nghệ bộ pin EV thế hệ tiếp theo, làm mát các tế bào pin trong quá trình sạc.

Julia Niemeijer, lãnh đạo của nhóm sinh viên cho biết: “Chúng tôi đã phát triển một công nghệ làm mát sáng tạo cấp độ mô-đun với các tấm làm mát chứa đầy chất làm mát được đặt giữa những mô-đun chứa các tế bào pin. Phương pháp này cho phép giải phóng nhanh chóng nhiệt từ bộ pin xe điện. Nếu muốn giải phóng nhiệt hiệu quả nhất có thể từ bộ pin EV, các bộ làm mát càng gần những tế bào pin càng tốt. Do đó, chúng tôi đã phát triển một phương pháp, cho phép làm mát ở cấp độ tế bào và chất làm mát thực tế chảy giữa các tế bào pin."

 

 

 Công nghệ Bộ pin EV thế hệ tiếp theo được cài đặt trong xe đua điện Revolution của đội InMotion, một phần trong dự án phát triển xe đua, tham gia cuộc đua sức bền 24 giờ Le Mans trong tương lai. Ảnh Acuna/Đại học Công nghệ Eindhoven.

Nhóm nghiên cứu đã tiến hành thử nghiệm kéo dài 24 giờ cho thấy sự xuống cấp tối thiểu của pin. Các sinh viên đã lắp đặt một gói pin có dung lượng điện 29,2 kWh cho nguyên mẫu xe đua LMP3 với khả năng chạy được 250 km (155 dặm) trong một lần sạc. Xe đua nguyên mẫu LMP3, loại xe dạng đặc biệt cho phép "các tay đua trẻ và những đội đua mới" tham gia cuộc thi sức bền Le Mans.

Gói pin được được thiết kế có khả năng sạc nhanh công suất 322 kW và nhóm InMotion đã sạc đầy pin trong 3 phút 56 giây. Kết quả này hy vọng sẽ mở đường cho thiết bị sạc pin cho xe đua trong những lần dừng pit siêu nhanh.

Nguyên mẫu xe và bộ pin sạc nhanh của nhóm InMotion sẽ trải qua quá trình thử nghiệm rộng rãi hơn trong năm 2024, đặt mục tiêu giới thiệu công nghệ pin sạc nhanh tại cuộc đua 24 Giờ Le Mans trong tương lai. Kiến trúc làm mát trực tiếp các tế bào trong gói pin có thể có ý nghĩa rất lớn đối với ngành xe điện rộng lớn.

Henk Jan Bergveld, GS bán thời gian về Kỹ thuật Điện tại TU/e cho biết: “Các nhóm sinh viên như InMotion đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu mở rộng phạm vi ứng dụng và thử nghiệm những công nghệ mới trong thực tế, hình thành từ những chương trình đầy thách thức như xe đua điện. Sạc pin nhanh cho EV là một thách thức rất lớn. Để thị trường xe điện phát triển nhanh hơn, những đổi mới như bộ pin EV sạc nhanh với khả năng làm mát được tối ưu hóa cao sẽ có ý nghĩa quan trọng trong thuyết phục người tiêu dùng."