Die Herausforderung
Beim schnellen Wiederaufladen der Traktionsbatterie eines Elektrofahrzeugs wird innerhalb kurzer Zeit ein großer Energieinhalt, z.B. 100 kWh, von der Elektrotankstelle auf die Traktionsbatterie übertragen. Zur Begrenzung der mit diesem Energietransfer verbundenen Wärmeentwicklung in den Batteriezellen wird der Kühlkreislauf der Traktionsbatterie aktiviert, wobei ein aus der Batterie gespeister Ventilator mit hoher Geräuschentwicklung arbeitet, um die Wärme abzuführen. Die Verweildauer an einer Schnellladestation beträgt heute im besten Fall 30 min um 80% der Batteriekapazität zu laden. Wie sieht ein Lade- und Kühlsystem aus, das schneller, leiser und effizienter arbeitet?
Die Erfindung
Das RES- Kühlsystem für den Fahr- und Ladebetrieb eines Fahrzeugs nutzt zwei voneinander getrennte Energiespeichersysteme, um einerseits im Fahrbetrieb zusätzliche Energie zu gewinnen und andererseits im Ladebetrieb eine optimale Kühlung der Traktionsbatterie sicherzustellen. Die Erfindung nutzt den Joule Thomson Effekt zur Kühlung durch Entspannung von Druckluft. Bestehende Kraftstofftanks einer Tankstelle können zu Druckluftspeichertanks umgerüstet werden.
Die Vorteile
- Verkürzung der Ladezeit
- Geräuscharme Wiederaufladung der Traktionsbatterie
- Gleichmäßiger Energietransfer
- Nutzung bestehender Infrastruktur
Die Anwendungen
- Elektrotankstellen mit einer oder mehreren Schnellladestationen
- Umrüstung bestehender unterirdischer Treibstofftanks zu Druckluftspeichern