Volvo заменит стальные детали заряженными панелями из углеродного волокна
Для производителей автомобилей основной проблемой остаются громоздкие и тяжелые аккумуляторы. На этой неделе компания Volvo представила инновационное решение этой проблемы, над которым она работала на протяжении последних трех с половиной лет совместно с другими европейскими фирмами. Решение заключается в замене стальных корпусных панелей аналогичными, но из углеродного композитного волокна, со встроенными суперконденсаторами и нано-аккумулятором. Проводящий материал, используемый для получения и хранения энергии, можно заряжать с помощью системы рекуперативного торможения транспортного средства или с помощью управляющей сетки. Когда у системы или двигателя заканчивается заряд энергии, заряженная панель ведет себя как любая традиционная аккумуляторная батарея, то есть разряжается. По данным Volvo, данный материал заряжается гораздо быстрее, чем обычная система.
Используя Volvo S80 в качестве тестовой платформы, команда заменила новым материалом дверцу багажника автомобиля и полость поперечины над двигательным отсеком. Volvo утверждает, что композитные крышки багажника, которые являются более прочными, чем исходные стальные детали, смогли не только питать энергией 12-вольтовую систему автомобиля, но и при помощи уменьшения веса смогли увеличить общий диапазон электромобиля, что привело к повышению производительности в целом.
Автомобильная компания хотела показать, что под капотом материал не только способен заменить 12-вольтовую систему, но и сделать поперечину легче на 50 % (в сравнении со стандартным материалом из стали) и прочнее. Данная технология может произвести настоящую революцию в машиностроении, однако она требует высоких денежных затрат, и сам процесс производства данных деталей отнюдь не легок.
Что касается уменьшения веса, то, например, аккумулятор, установленный в электромобиле Tesla Model S, не только добавляет значительную сумму к общей стоимости, но также весит более 450 кг, что, конечно, ставит под вопрос преимущества данного транспортного средства. Volvo же предлагает внедрение материала большого размера, однако меньшего веса, который, плюс ко всему, будет распределен по всему автомобилю.
Но идея использования панелей кузова в качестве аккумуляторов сталкивается с некоторыми проблемами. Lamborghini, McLaren и Pagani зарабатывают огромные суммы денег за свои экзотические модели, так как используют углеродное волокно. Следовательно, чтобы воплотить идею Volvo потребуется значительное снижение стоимости данного материала.
Сразу возникает следующий вопрос: что делать, если панель будет повреждена, например, в результате аварии? В этом случае возникает проблема не только высокой стоимости самого кузова, но и трудновыполнимых ремонтных работ для аварийных бригад. Выбросы тока, исходящие из сломанной панели, могут быть потенциально опасными для лиц, которые не знакомы с данным устройством.
Однако Volvo стремится подчеркнуть достоинства своего изобретения: снижение веса машины на 15 % за счет замены традиционных панелей. Плюс ко всему, обычный аккумулятор весит около 20-28 кг, а при использовании новой технологии, этот вес будет распределен по всему транспортному средству.
По материалам Gizmag.
Анастасия Полянская nauka21vek.ru