Üreticiler, performans ağırlığı hakkında endişelenmeden REO sıvı soğutma teknolojisinin fren dirençleri için avantajlarından yararlanabilir.

İyi bir ürün tasarımının temel ilkelerinden biri performans ağırlığıdır. Bu kavram, fren dirençleri gibi elektrikli araçlar için bileşenlerin tasarımında özellikle önemlidir. Çünkü elektrikli araçlar, lityum iyon akümülatörler ve elektrik motorları nedeniyle zaten yapılarında yüksek bir temel ağırlığa sahiptir. Araç bileşenlerinde ağırlık optimizasyonu bu nedenle geliştirme sürecinde önemli bir unsurdur. REO UK’nin Genel Müdürü Steve Hughes, sıvı soğutmalı fren dirençlerinin avantajlarını açıklıyor ve REO’nun bu dirençleri neden ağırlık ve alan optimize edilmiş şekilde ürettiğine dair içgörü sunuyor.

Performans ağırlığı, motorlara ve mobil güç kaynaklarına uygulanan bir hesaplamadır. Farklı birimler veya tasarımlar arasında karşılaştırma yapılmasını sağlar. Performans ağırlığını hesaplamak için, bir tahrik sisteminin veya motorun gücü aracın toplam ağırlığına bölünür. Sonuç, araç boyutundan bağımsız bir değerdir ve genellikle bir aracın genel performansının bir ölçüsü olarak kullanılır. Bireysel bileşenlerin ağırlığı ne kadar büyükse, performans ağırlığı o kadar yüksek ve dolayısıyla “kötü” olur. Bu nedenle, bileşenlerin yapımında ağırlıktan tasarruf etmek, performans ağırlığını azaltmak için önemli bir unsurdur.

REO’dan Fren Dirençleri

Tüm elektrikli araçların tasarımının temel bir bileşeni, dinamik frenleme olarak adlandırılan bir süreçte ısıyı dağıtan ve mekanik sistemleri yavaşlatan fren direncidir. Dinamik frenlemenin iki biçimi vardır: reostatik ve rejeneratif frenleme. Reostatik frenlemede, enerji bir dirençte ısı olarak dağıtılır. Buna karşılık, rejeneratif frenlemede elektrik enerjisi sisteme geri beslenir. Rejeneratif frenlerle donatılmış fren dirençleri, yapısal olarak karşılaştırıldığında daha pahalıdır.

Her iki sistemde de ortak olan nokta, sistemden uzaklaştırılması gereken ısı üretimidir. Kayıp gücünü iyileştirmek için dirençler genellikle aktif fanlarla donatılmıştır. Ancak, sıvı soğutma teknolojisindeki gelişmeler sayesinde, elektrikli araçlarda giderek artan bir şekilde su veya bir soğutucu madde aracılığıyla ısıyı uzaklaştıran çözümler kullanılmaktadır. REO, bu teknolojiyle geleneksel fren dirençlerinden yaklaşık %80 daha küçük, yüksek verimli soğutma sistemleri tasarlayıp inşa edebilir. Elektrikli araç üreticileri, araçlarında kullanıldığında daha kompakt boyutları, daha düşük ağırlığı ve gelişmiş soğutma kapasitesini takdir etmektedir.

Sıvı soğutmanın en büyük avantajı, kullanılan soğutma sıvısının fiziksel özelliklerindedir: Sıvılar havadan daha yüksek yoğunluğa sahiptir, bu da daha yüksek ısı taşıma kapasitesine yol açar. Elektrikli bileşenlerin sıcaklıkları ve yükleri büyük ölçüde azalır ve kullanım ömrü önemli ölçüde uzar. Ortam veya zorlanmış hava soğutması için gerekli olan geniş yüzeyin olmaması, sıvı soğutma sistemlerinin daha az yer kaplaması ve dolayısıyla çok daha kompakt tasarlanabilmesi anlamına gelir. Ayrıca, su soğutmalı direnç, kapalı yapısı nedeniyle neredeyse tamamen sessizdir. Bu, DC dalga akımının harmonik frekanslarında işitilebilir gürültü üretebilen geleneksel dirençlerin aksine bir durumdur. Bu, insanlara yakın alanlarda bulunduklarında rahatsız edici olabilir.

Ancak elektrik aktığı ve sıvılar kullanıldığı yerlerde, güvenlik konusunda özellikle yüksek bir talep vardır. Bu nedenle REO, soğutma sistemini veya soğutma sıvısını elektrik devresinden ayırır. Bu, elektrik yalıtımını sağlar ve bileşen kısa bir süre için soğutma sıvısı olmadan çalışmaya devam edebilir. Bu, bir soğutma sıvısı sorunu durumunda sistemin güvenli bir şekilde kapatılmasını sağlamak için önemlidir.

REO, bu avantajlar nedeniyle birçok modern seride sıvı soğutmayı tercih etmektedir. Bunun iyi bir örneği, REO’nun alüminyum kaplı, su soğutmalı dirençler içeren BW D 158 serisidir. Bu bileşenler, 60 kW’a kadar sürekli kayıp gücü için tasarlanmıştır ve IP65 koruma sınıfına göre eloksallı alüminyum bir muhafaza içinde yalıtılmıştır. Korozyona karşı koruma sağlamak için tüm bağlantılar ve sabitlemeler ya paslanmaz çelikten ya da eloksallı alüminyumdan yapılmıştır. REO, 2 ila 850 Ohm arasında değişen dirençleri ve boyutuna bağlı olarak 1 kW ila 60 kW arasında değişen nominal güçle sunmaktadır. Bileşenin nominal gerilimi her durumda 1 kV’dir.