電気トラック、テスラセミ用メガチャージャーが改良の「冷却システム付き充電装置」の特許公開

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Credit:Tesla
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テスラは、常に最高の製品、利便性、サービスを提供することで、顧客満足度の向上に努めています。同メーカーはセミトラックの生産を開始したため、現在、セミを充電するメガチャージャーの改良に取り組んでおり、その内容が特許「冷却システム付充電システム」に記載されています。さらに、この特許には、充電コネクタ(コントローラ)の他のオプションも示されており、特に注目されています。

2022年4月4日、テスラは特許「冷却システム付充電システム」を出願しました。2022年10月13日に公開されたこの特許は、セミトレーラーを含む電気自動車を充電するための液冷式充電ケーブルと充電器の改良に関するものです。また、同文書に含まれる図面には、テスラの標準的な充電コネクタ(コントローラー)とは異なるケーブルカバーが描かれており、特に注目される。

テスラは、バッテリーなどの電気自動車部品の改良により、電気を供給する充電装置から提供される電力の必要性が高まったと記しています。車両の急速充電システムの中には、100A以上の連続電流で動作するように設計されているものもあり、その上で優れた高効率の充電を行う機器も既に存在しています。しかし、セミのような大型の電気自動車の登場により、大型・高速充電の必要性も増えてきています。テスラは、そのために2000A以上の充電ケーブルが必要になる可能性があると言及しています。

また、より高い電流で充電すると、克服しなければならない新たな困難が生じます。充電ケーブル(導体など)の電流が大きくなると、より多くの熱が発生し、充電ケーブルの過熱と損傷を防ぐために放熱する必要があります。そのため、充電ケーブルの導線は、より多くの電流に対応するために従来から大きくなり、結果として質量が大きくなっていきます。

テスラは、液体冷却を使用することで、熱の伝導がなくなるか大幅に減少するため、充電ケーブルを通じてより大きな電流を供給することができると説明しています。さらに、液冷を使用することで、より便利なケーブル設計を実現することができます。熱の影響を受けない、あるいは大幅に低減できるため、機器やユーザーを発熱から守るためのかさばる大きなケーブルが不要になります。したがって、充電ケーブルは、より軽く、より薄く、あるいはより柔軟なものにすることができます。

とりわけ、この特許は、オプションとして、一風変わったカバーを持つ充電ケーブルの図面を含んでいる点でも興味深いです。テスラ車用の通常の形状のコネクター(コントローラー)ではなく、大きな長方形のコネクターが2つと、小さな丸いコネクターが複数あるのです。テスラはこの図面について以下のように説明しています。

「図6は、異なる構成の車両による利用の目的で、代替カバー450およびインターフェース452を有するコントローラ102の代替充電方式を図示している。しかしながら、図7に示されるように、戻りチャネル410、412及び供給チャネル414、416の利用は、同一又は実質的に同じ形状である。他の充電方式も、今回と同じように組み込むことができる。先に説明したように、冷却流体が水性である充電方式では、従来の非導電性流体の粘度、密度又は他の特性に基づくなど、非導電性流体が利用された場合のために必要となったであろうチャネルに対して、450で図示した流体の流れをより狭いチャネル418、420を通して促進することが可能である。従って、図6〜7に図示されたコネクタ及びジオメトリはまた、導電性流体のための追加の熱交換及び流体フローにより実現する。」

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