Ένας από τους παράγοντες που η φόρτιση ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου παίρνει χρόνο έχει να κάνει με την ίδια τη μεταφορά της ενέργειας. Όσο προσπαθούμε να αυξήσουμε τη ροή, τόσο ανεβαίνει και η θερμοκρασία και αυξάνονται οι απώλειες, με αποτέλεσμα να προκύπτουν περιορισμοί στο ρυθμό φόρτισης. Σε αυτό ακριβώς το πρόβλημα έρχεται να απαντήσει το πανεπιστήμιο Purdue, μέσω μίας πατέντας που ανέπτυξε, για ένα καλώδιο με επαναστατικό σύστημα ψύξης.

Αναφορικά με την εν λόγω εξέλιξη έχουμε γράψει και στο παρελθόν, στο άρθρο που θα βρείτε εδώ. Τώρα όμως δημοσιεύτηκαν περαιτέρω πληροφορίες, οπότε επανερχόμαστε. Σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα που βρίσκεται από πίσω, το επαναστατικό αυτό καλώδιο είναι σε θέση να διαχειριστεί 4,68 φορές περισσότερο ρεύμα, σε σχέση με το νεότερο, ταχύτατο φορτιστή Supercharger V3 της Tesla. 

«Καταφέραμε να δείξουμε πειραματικά την ασφαλή, σταθερή διέλευση ρεύματος 2.438 amp, μέσω ενός καλωδίου διαμέτρου 0,25 ιντσών», ανέφερε σχετικά ο V.S. Devahdhanush, υποψήφιος διδάκτορας του πανεπιστημίου. Με έναν αγωγό μήκους τριών μέτρων, που περιέχει δύο καλώδια υψηλού συνεχούς ρεύματος, επιτεύχθηκε μεταφορά ρεύματος 2.438 A, με ταυτόχρονη απαγωγή 24,22 kW θερμότητας. 

Συγκριτικά με το τι ισχύει σήμερα, οι περισσότεροι σταθμοί φόρτισης μπορούν να αποδώσουν ρεύμα έως περίπου 520 A. Ωστόσο, οι γρήγοροι φορτιστές DC συνήθως αποδίδουν λιγότερα από 150 A. Οι χρόνοι φόρτισης ποικίλλουν από περίπου 20 λεπτά έως αρκετές ώρες, με βάση τρεις βασικούς παράγοντες. Την παροχή του σταθμού φόρτισης, την ικανότητα απορρόφησης ενέργειας του ίδιου του συσσωρευτή και το ρυθμό μεταφοράς του καλωδίου. Εάν τώρα όλα αυτά είναι σε θέση να διαχειριστούν ένα ρυθμό μεταφοράς της τάξης των 2.500 Α, τότε θα φτάσουμε στο σημείο ένα ηλεκτρικό όχημα να μπορεί να φορτίζει πλήρως σε χρόνο μικρότερο των πέντε λεπτών. 

Επιστρέφοντας τώρα στα της τεχνολογίας που κρύβεται πίσω από αυτή την πατέντα, θα πρέπει να αναφέρουμε πως τα καλώδια των σταθμών φόρτισης που διατίθενται στο εμπόριο είναι υγρόψυκτα, χρησιμοποιώντας την αρχή της μεταφοράς θερμότητας με εξαναγκασμένη συναγωγή. Σε αυτή τη συμβατική τεχνική ψύξης, το υγρό απορροφά θερμότητα από το καλώδιο και κατόπιν τη διαχέει στο περιβάλλον, μέσω του κατάλληλου μηχανισμού.

Ο σχεδιασμός του καλωδίου του πανεπιστημίου Purdue ενσωματώνει χοντρικά μια διαδικασία ψύξης με τη μετατροπή του υγρού σε ατμό. Ένα διηλεκτρικό ρευστό μεταφοράς θερμότητας ρέει εντός του αγωγού που περιβάλλει τα καλώδια. Όταν η θερμοκρασία της επιφάνειας των συρμάτων ξεπεράσει το σημείο βρασμού του ρευστού, τότε το υγρό αυτό αρχίζει να βράζει στην επιφάνεια του σύρματος και να δημιουργεί μικρές φυσαλίδες ατμού. Αυτές πάλι, με το που θα απομακρυνθούν από το καλώδιο, χάνουν θερμότητα και επανέρχονται σε υγρή φάση.