Группа учёных из Китайского сельскохозяйственного университета (China Agricultural University) разработала и испытала необычную зарядную станцию большой мощности для электромобилей. Вместо кабелей питания с жёстким сердечником из меди или другого металла, учёные использовали полые трубы, по которым подавался жидкий металл. Это решило проблему отвода тепла при передаче на батареи больших токов, что поможет ускорить зарядку мощного электротранспорта.
Для реализации проекта исследователи разработали разъём для подключения к батарее электромобиля и систему подачи к нему сплава жидкого металла на основе галлия. Металл подаётся с помощью помпы, работающей на принципе электромагнитной индукции. Скорость подачи и степень охлаждения регулируются в колонке с зарядным устройством, что позволяет контролировать нагрев зарядного кабеля.
Использование жидкого металла в качестве токопроводящего материала и одновременно средства отвода тепла позволит создавать компактные, но мощные зарядные устройства, которые будут всё более востребованы в отрасли электрического транспорта.
Эксперименты с прототипом зарядного кабеля с жидким металлом показали высокую надёжность решения даже при перекручивании и сворачивании проводов. Провод-шланг с циркулирующим в нём галлием выдерживал радиус изгиба до 2 см. Он передавал ток силой 1000 А и нагревался всего на 54,3 °C выше температуры окружающей среды.
Эта новая стратегия совместного охлаждения и зарядки представляет собой значительный шаг вперёд в области управления тепловым потоком при сверхвысоких нагрузках. Она может позволить создать простые, надёжные и лёгкие системы зарядки большой мощности. Несмотря на то, что разработка всё ещё находится на стадии исследования, она открывает новые возможности для индустрии электромобилей, потенциально ускоряя их массовое внедрение.