Araç Yangın Söndürme Sistemi — Lityum İyon Batarya Yerine Süperkapasitörlü Yedek Güç

Türkiye'nin önde gelen askeri ve zırhlı araç üreticilerinden biri, zırhlı 4×4 araçlarındaki otomatik yangın söndürme sisteminin yedek güç ünitesi için teknik şartnamesini TEDEG Savunma'ya iletti ve teklif istedi. Ünitenin görevi açıktı: araç aküsü devre dışı kaldığında ya da kontak kapalıyken yangın söndürme sistemi enerjili kalmalı, söndürme tüpleri gerektiği anda tetiklenebilmeliydi.

Şartname bu üniteyi lityum iyon batarya tabanlı bir çözüm olarak tanımlıyordu. TEDEG mühendisleri şartnameyi incelerken sistemin kritik ayrıntısına odaklandı: söndürme tüplerinin aktivatörleri piroteknikti. Piroteknik bir aktivatör tetikleme anında çok kısa süreli ama yüksek bir akım çeker. Yedek kaynağın işi saatlerce enerji vermek değil, uzun süre bekledikten sonra o tek anda gereken akımı eksiksiz vermektir. TEDEG, şartnamede tanımlanan batarya yerine süperkapasitör tabanlı bir yedek güç birimi önerdi ve gerekçesini teknik bir karşılaştırma tablosuyla müşteriye sundu.

TEDEG'in şartname değerlendirmesi, lityum iyon bataryanın bu görevde zayıf kaldığı noktaları şöyle sıraladı:

• Soğukta şarj: Lityum iyon hücreler 0 °C'nin altında şarj edilemez; edilirse hücre kalıcı hasar görebilir. Kış koşullarında günlerce bekleyen bir askeri araçta yedek kaynağın şarjsız kalma riski vardı.
• Anlık yüksek akım: Piroteknik aktivatör tetikleme anında yüksek anlık akım ister. Lityum iyon bataryanın anlık akım kapasitesi sınırlıdır ve düşük sıcaklıkta performansı ciddi biçimde düşer.
• Bekleme ömrü: Yangın söndürme sistemi çoğu zaman hiç kullanılmadan bekler. Lityum iyon batarya kullanılmasa da zamanla kapasite kaybeder; uzun süre bekleyen sistemde bataryanın tam ihtiyaç anında yetersiz kalması mümkündür.
• Periyodik değişim: Kapasite kaybı nedeniyle bataryanın belirli aralıklarla değiştirilmesi gerekir; bu, filo için bakım takibi ve yinelenen maliyet demektir.
• Güvenlik: Yangına karşı koruma sağlayan bir sistemin içinde termal kaçak ve yangın riski taşıyan bir enerji kaynağı bulundurmak tasarım açısından çelişkiliydi.
• Durum bilgisi: Yedek kaynağın şarj ve sağlık durumu araç elektroniğine bildirilmediğinde, ünitenin hazır olup olmadığı ancak bakımda anlaşılıyordu.

Müşteri, bu değerlendirmenin ardından yedek güç ünitesinin süperkapasitör teknolojisiyle yapılmasına karar verdi.

TEDEG Savunma, yedek güç ünitesini süperkapasitör tabanlı PowerGuard EBB Ek Batarya Birimi olarak teslim etti. Süperkapasitör; kısa süreli yüksek güç, hızlı şarj ve uzun bekleme için geliştirilmiş bir enerji depolama elemanıdır. Hava yastığı kontrol üniteleri gibi otomotiv güvenlik sistemlerinin tetikleme enerjisini kapasitörde tutmasının nedeni de budur.

Müşterinin yangın söndürme sistemi yedek güç ünitesi, şartnamede tanımlanan lityum iyon batarya yerine süperkapasitör tabanlı PowerGuard EBB ile karşılandı.

• Yedek kaynak soğukta da şarj oluyor; 0 °C şarj sınırı ortadan kalktı.
• Piroteknik tetiklemenin anlık akımı, yüksek anlık güç için geliştirilmiş süperkapasitör hücrelerinden geliyor.
• Kapasite kaybı nedeniyle periyodik batarya değişimi gerekmiyor.
• Güvenlik sisteminin içinde termal kaçak riski taşıyan bir batarya bulunmuyor.
• Şarj ve sağlık durumu CAN-Bus üzerinden araç elektroniğine anlık raporlanıyor.
• En fazla 1 kg'lık birim araçta çok az yer kaplıyor.