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Jul 07, 2023

FAMU

Por: Trisha Radulovich | Publicado: 27 de julho de 2023 | 12h10 | COMPARTILHE: Pesquisadores da Faculdade de Engenharia FAMU-FSU estão melhorando a segurança e o desempenho dos veículos elétricos por meio de um novo

Por: Trisha Radulovich | Publicados:27 de julho de 2023 | 12h10 | COMPARTILHAR:

Pesquisadores da Faculdade de Engenharia FAMU-FSU estão melhorando a segurança e o desempenho dos veículos elétricos por meio de um novo design que protege suas baterias.

Seu projeto utiliza tubos preenchidos com parafina, que é um tipo de material de mudança de fase, ou PCM. Esses materiais são comumente usados ​​para armazenar e dissipar calor, tornando-os úteis para proteger a bateria contra superaquecimento.

O novo método dos pesquisadores utiliza tubos cheios de PCM de outra forma, explorando sua aplicação como proteção contra impactos. O trabalho foi publicado na revista Structures.

“Queremos gerenciar o risco de danos à bateria em um acidente”, disse Farhad Farzaneh, doutorando no Departamento de Engenharia Civil e Ambiental e principal investigador do estudo. “Esta é uma preocupação significativa na segurança e fiabilidade geral dos veículos eléctricos e ajudará a avançar a sua adopção na indústria automóvel.”

Os amortecedores devem ser leves e capazes de absorver uma quantidade significativa de energia durante um acidente. Os tubos cheios de PCM suavizam o impacto e absorvem o calor, mantendo as células da bateria próximas a uma temperatura segura e protegendo contra o aumento de temperatura que pode causar um incêndio.

A equipe de pesquisa examinou tubos de alumínio de paredes finas com uma variedade de diâmetros, espessuras de metal externo e designs de tampas. Eles desenvolveram modelos para prever seu desempenho de acordo com esses parâmetros e verificaram esses modelos por meio de experimentos.

Eles descobriram que os tubos tampados nas extremidades e os tubos preenchidos com PCM absorveram cerca de 43% e 74% mais energia, respectivamente, do que os tubos não preenchidos.

“A carga de impacto no módulo da bateria é um grande risco na adoção de veículos elétricos”, disse o co-autor, Professor Sungmoon Jung. “É claro que cada medida que você adota para proteger um veículo tem vantagens como peso. A investigação de Farhad encontrou uma forma inovadora de combinar duas medidas de proteção numa só para melhorar a segurança dos veículos elétricos.”

Além de tornar as baterias mais seguras em caso de colisão, a pesquisa poderia melhorar indiretamente a vida útil da bateria, minimizando possíveis danos causados ​​por um impacto menos intenso ou problemas térmicos.

“Ao incorporar tubos preenchidos com PCM em baterias de veículos elétricos, esperamos evitar eventos catastróficos e melhorar a confiabilidade e durabilidade geral do sistema de bateria”, disse Farzaneh.