Nový koncept dostal meno Triple 10 Challenge, ktorý odkazuje na tri základné ciele konštruktérov. 10-minútové nabíjanie, 10 kilometrov na 1 kilowatthodinu a emisie CO2 počas celého životného cyklu maximálne 10 ton.

Pokiaľ ide o samotné nabíjanie, Shell hovorí, že ich novinka túto métu pokorila. Je možné nabiť ju v priebehu 10 minút s rýchlonabíjačky s výkonom 175 kWh. Kľúčom k tomuto výkonu je podľa tvorcov trakčný akumulátor.

Články v kvapaline

Ten využíva články priamo ponorené do dielektrickej, teda nevodivej kvapaliny, ktorú Shell vyvinul v spolupráci s firmou RML z britského Northamptonshire. Chladenie vďaka tomu prebieha priamo, teda nie prúdením konvenčnej chladiacej kvapaliny trubkami vedenými okolo článkov.

Shell zdôrazňuje, že ponorenie batérie (zloženej z dvoch blokov s valcovými článkami) do dielektrickej kvapaliny zabezpečuje oveľa efektívnejšie chladenie či ohrievanie, čo znamená, že akumulátor takmer permanentne pracuje v ideálnom teplotnom rozsahu.

175 kW bez kolísania

Zástupcovia Shellu pripomínajú, že nie je problém dostať sa s nabíjacím výkonom na 300 kW, problém je, že so súčasným chladením vydrží táto hodnota len veľmi krátku dobu. „Články sa začnú bleskovo zohrievať až na 60 stupňov Celzia, takže tepelný manažment musí znížiť prúd a tým i výkon,“ vysvetľuje Toby Rockstroh, manažér Shellu.

Firma tvrdí, že ich batéria s využiteľnou kapacitou 32 kilowatthodín je schopná podržať si výkon 175 kW po celý čas nabíjania, takže z 10 na 80 percent sa dostane na 9 minút a 54 sekúnd.

10 kWh na 100 km

Lepšie chladenie umožňuje tiež efektívnejšiu rekuperáciu, celkovo elektrickú účinnosť a tým sa darí predĺžiť i dojazd. Ten Shell neuvádza, ale jedným z ďalších dôležitých cieľov bola aj nízka pohotovostná hmotnosť, aby auto nemalo vysokú spotrebu. Ak by sme ignorovali rekuperáciu, tak pri vytýčenej cieľovej spotrebe 10 kilometrov na 1 kWh sme s uvedenou kapacitou na papierovom dojazde 320 kilometrov.

Znížená teplota batérie dovolila konštruktérom pripojiť ju na chladiaci okruh spojený s elektromotorom i výkonovou elektronikou, takže vozidlo nepotrebovalo ďalšiu samostatnú chladiacu jednotku. Takto zdieľaná architektúra pomôže autu znížiť hmotnosť, zložitosť, spotrebu i cenu.

Jednoduchšia recyklácia i opravy

„Kvapalina opúšťajúca batériu má približne 50 stupňov Celzia, prúdi cez trakčný motor a elektroniku, ktoré môžu pracovať pri vyšších teplotách. Následne teplo odvádza konvenčný chladič, nepotrebujete žiadne špeciálne vybavenie, prídavné čerpadlá, potrubie alebo ventily,“ dodáva Toby Rockstroh.

Shell upozorňuje, že články sú oveľa lepšie chránené pred náhlymi tepelnými únikmi, teda prudkými chemickými reakciami pri poškodení, ktoré by viedli k prípadnému požiaru. A jednoduchšie budú tiež opravy. Zatiaľ čo konvenčné články bývajú zlepené tepelne vodivou pastou, v tomto prípade stačí vypustiť chladiacu kvapalinu, batériu otvoriť a modely relatívne jednoducho demontovať.

Zaujímavý nápad, lenže...

Spoločnosť tiež spolieha na to, že pri prípadnej výrobe využije maximálny podiel recyklovaných materiálov. To sa týka hliníkového podvozku, zatiaľ čo kolesá alebo strecha má byť produkovaná z recyklovaných uhlíkových vláken. Na jednu dôležitú otázku však Shell zatiaľ nedal odpoveď: s akými nákladmi by takto navrhnuté vozidlo dokázal vyrobiť.

zdroj: Shell