طور باحثون في الصين غطاء حراري للسيارات الكهربائية أو ما يعرف في السعودية بـ ( طربال ) يعد بإطالة عمر البطارية ومدة استمرارها.
حيث تعمل معظم السيارات الكهربائية الحديثة على بطاريات الليثيوم أيون لتخزين الكهرباء وإطلاقها، وذلك بناءً على تفاعل كيميائي يحدث داخلها، وعندما يكون الجو باردًا، تتباطأ العملية داخل بطاريات الليثيوم أيون، مما يؤثر على أدائها ويتسبب في خسارة كبيرة في نطاق الشحن القابل للاستخدام، كما يؤثر ارتفاع درجات الحرارة سلبًا على مخزون الشحن الكهربائي للبطاريات، حيث يحدث تداخل كبير في عملية التفاعل الكيميائي وانتقال الطاقة في البطارية، لذلك قام الباحثون بتطوير (Janus Thermal Cloak) وهو طربال أو غطاء أو عباءة لتخفيف تأثير تقلبات درجات الحرارة الطبيعية على بطاريات السيارات الكهربائية.
ويقول خبراء شركة الشحن الكهربي العام Osprey، أن الدرجة المثالية لبطاريات السيارات الكهربائية تترواح بين 20 و25 درجة مئوية، ويُعلم أن أداء السيارات الكهربائية يتأثر سلبًا في البرودة الشديدة؛ إذ تقل كفاءة البطاريات عندما تنخفض درجات الحرارة إلى الصفر وأقل منه.
ووفقًا لتقرير نشرته “ديلي ميل” البريطانية، يبرد الطربال أو الغطاء الحراري السيارات الكهربائية بمقدار 8 درجات مئوية في الصيف ويدفئها 6.8 درجة مئوية في الليالي الباردة، وقد تم تطويره من جامعة شنغهاي جياو تونغ لحماية بطاريات السيارات الكهربائية والمحافظة عليها دافئة شتاء وباردة صيفا.
ونفذ الباحثون تجارب على سيارات كهربائية لتقييم فعالية الغطاء الحراري عند وقوف السيارات الكهربائية في مواقف مكشوفة أو تحت أشعة الشمس في مدينة شنغهاي، حيث تم الاختبار على سيارة بدون الغطاء وتبين أن درجة حرارة مقصورتها وصلت إلى 50.5 درجة مئوية في وقت الظهيرة، وبعد تغطية السيارة بالغطاء الحراري، انخفضت درجة حرارة المقصورة الداخلية إلى 22.8 درجة مئوية، وهذا يعني انخفاضًا بمقدار 27.7 درجة مئوية عن درجة الحرارة المسجلة بدون غطاء، بينما في منتصف الليل لم تسجل درجة حرارة السيارة المغطاة أي انخفاض إلى ما دون صفر مئوية وحافظت على درجة حرارة أعلى بـ 6.8 درجة مئوية من درجة حرارة في محيط المكان التي تقف فيه السيارة.
وتتكون العباءة من طبقتين؛ وقد صنعت الطبقة الداخلية من سبائك الألمونيوم تساهم في احتجاز الحرارة بالداخل بينما تمتاز الطبقة الخارجية بعكس ضوء الشمس وهي مصنوعة من أليف رقيقة من السيليكا وقد تم طلاؤها برقائق من نيتريد البورون السداسي ، ويتم جدل ونسج هذه الألياف الخارجية في قماش، للحفاظ على البرودة في فصل الصيف وتوفير الدفء في فصل الشتاء.
وصرح الدكتور كيهانغ كوي الباحث الرئيسي في الدراسة، إن هذا الغطاء الحراري يشبه أغطية السيارات والبنايات والمركبات الفضائية، وأضاف إنها أول مرة يمكن تحقيق احترار ورفع درجة الحرارة أعلى من درجة الحرارة المحيطة بالسيارة بحوالي 7 درجات مئوية ليلا في الشتاء دون الحاجة إلى مدخلات للطاقة أو أشعة شمس.
ويقوم الباحثون بالمزيد من التجارب الميدانية على العباءة الحرارية لمعرفة الزيادة المئوية في عمر البطارية التي يمكن تحقيقها أو مقدار الطاقة الكهربائية التي سيتم توفيرها.
شاهد أيضا
