Kādreiz jūsu EV lādētājs var kļūt par ceļu

Viens no veidiem, kā paplašināt elektrisko transportlīdzekļu klāstu, var būt strāvas padeve bezvadu režīmā, izmantojot spoles, kas novietotas zem ceļa virsmas. Bet kustīgu transportlīdzekļu uzlāde ar lieljaudas bezvadu lādētājiem zem tiem ir sarežģīta.





mērķtiecīga bezvadu jauda

Pirmais līmenis: Ziemeļkarolīnas štata universitātes pētnieki ir izstrādājuši šo nepārspējamo bezvadu lādētāju elektrisko transportlīdzekļu pārvietošanai.

Ziemeļkarolīnas štata universitātes pētnieki ir izstrādājuši veidu, kā nodrošināt jaudu kustīgiem transportlīdzekļiem, izmantojot vienkāršus elektroniskus komponentus, nevis iepriekš izmantoto dārgo jaudas elektroniku vai sarežģītus sensorus. Sistēma izmanto specializētu uztvērēju, kas izraisa jaudas pārrāvumu tikai tad, kad transportlīdzeklis brauc pāri bezvadu raidītājam. Sākotnējie modeļi liecina, ka uzlādes spoļu novietošana 10 procentos brauktuves palielinātu EV braukšanas diapazonu no aptuveni 60 jūdzēm līdz 300 jūdzēm. Srdjans Lukičs NCSU elektrotehnikas docents.

Bezvadu uzlādi, izmantojot magnētisko indukciju — tādu pašu veidu, ko parasti izmanto elektriskajām zobu birstēm, daudzi uzņēmumi izmanto plaša patēriņa elektronikas un elektrisko transportlīdzekļu jomā (skatiet sadaļu Bezvadu uzlāde — beidzot ir pienācis laiks? ). Šādi lādētāji darbojas, raidot strāvu caur spoli, kas rada magnētisko lauku. Kad virs raidītāja tiek novietota automašīna ar savu spoli, magnētiskais lauks inducē jaudas plūsmu, kas uzlādē akumulatorus.



Stacionārie induktīvās lādētāji elektriskajiem transportlīdzekļiem parasti izmanto sensorus, lai nodrošinātu, ka transportlīdzekļa uztvērēja spoles ir pareizi novietotas virs bezvadu uzlādes paliktņiem. NCSU pētnieku sistēma darbojas bez pozīcijas sensoriem, cenšoties vienkāršot dizainu un padarīt to efektīvāku. Ja nav transportlīdzekļu, raidītāja spole rada vāju lauku. Bet, kad garām brauc transportlīdzeklis ar uztvērēju, uztvērēja elektronika iedarbina spēcīgu magnētisko lauku un ar to saistīto jaudas plūsmu, saka Lukičs.

Drošības apsvērumu dēļ ir svarīgi precīzi kontrolēt, kad brauktuves spoles rada magnētisko lauku; ja laukam trūkst automašīnas uztveršanas spoles, tas var piestiprināties pie automašīnas daļām vai piesaistīt klaiņojošus priekšmetus. Kaut kā mums ir jānovirza vai jāietur raidītāja radītais magnētiskais lauks, lai tas vienmēr būtu tieši zem uztvērēja. Mēs nevaram vienkārši izstarot spēcīgu lauku vidē, saka Lukičs. Dažiem dizainparaugiem ir virkne spoļu, kas vienmēr tiek darbinātas, taču šī pieeja nav energoefektīva, viņš piebilst.

Stacionārā indukcijas lādētājā jaudas uztvērējs ir izgatavots ar vienkāršu spoli. NCSU ierīce ir sarežģītāka. Tas izmanto kondensatorus un induktorus, lai manipulētu ar jaudas pārvadi un magnētisko lauku, saka Lukičs. Viņš saka, ka savienojumu starp raidītāju un uztvērēju varētu veikt ar jaudas elektroniku, taču šāda sistēma būtu dārgāka nekā NCSU ierīce.



Pētnieki ir izveidojuši mazjaudas prototipu un plāno sasniegt 50 kilovatu jaudu, kas ir līdzvērtīga līdzstrāvas ātrajiem lādētājiem, kas darbojas efektīvāk nekā parastie maiņstrāvas lādētāji.

Pieaug komerciālā interese par bezvadu uzlādes sistēmām kustīgiem transportlīdzekļiem. Qualcomm strādā pie dinamiskas uzlādes sistēmas, kas balstās uz pašreizējo stacionāro sistēmu bezvadu EV lādētājs . Jūtas Universitāte ir izmēģinājusi pilsētas autobusu bezvadu uzlādes infrastruktūru un izveidojusi uzņēmumu ar nosaukumu Bezvadu uzlabota transportlīdzekļu elektrifikācija komerciālu produktu ražošanai. Izmantojot Jūtas sistēmu, autobuss varētu uzlādēt no spolēm, kas novietotas zem ceļa virsmas, kur pasažieri iekraujas vai pie luksoforiem. Dinamisko bezvadu jaudas pārsūtīšanu varētu izmantot arī robotiem.

Metodes, ko NCSU pētnieki izmantoja dinamiskai EV uzlādei, jau ir pielietotas dažās plaša patēriņa elektronikas ierīcēs, saka Keitija Hola, WiTricity, bezvadu uzlādes iekārtu ražošanas uzņēmuma, galvenā tehnoloģiju vadītāja. Taču elektroniskie instrumenti, ko izmanto mazai elektronikai, piemēram, slēdži, nav viegli pieejami lieljaudas lietojumprogrammām. Viņa saka, ka šāda veida tehnoloģija nav vienmērīgi mērogojama līdz kilovatiem vai simtiem kilovatu.



Oak Ridge Nacionālā laboratorija arī strādā pie veidiem, kā automātiski saskaņot bezvadu jaudas raidītāju un uztvērēju, saka Omers Onārs, pētnieks, kurš tur strādā pie transportlīdzekļu bezvadu uzlādes. Jaunais darbs pievēršas tikai vienam no dinamiskās uzlādes šķēršļiem, viņš saka: Lielākā daļa [komerciālo] šķēršļu ir saistītas ar izmaksām un infrastruktūru.

paslēpties