Czy samochody elektryczne można ładować bezprzewodowo?

Eksperymenty z indukcyjnym przesyłaniem energii sięgają 1894 roku.

Oprócz typu pępowinowego, który wydaje się absolutną koniecznością, kable i kable bywają uciążliwe, albo się plączą, strzępią i odmawiają prawidłowej pracy, albo dają szansę na potknięcie się o coś. 

Wynalezienie bezprzewodowej ładowarki do telefonów było darem niebios dla osób nienawidzących kabli, a teraz pojazdy elektryczne – często nazywane smartfonami na kółkach – skorzystają z podobnej technologii, która umożliwia bezprzewodowe ładowanie telefonów. 

Bezprzewodowe ładowanie pojazdów elektrycznych, znane również jako „ładowanie indukcyjne”, to system wykorzystujący indukcję elektromagnetyczną do bezprzewodowego przesyłania energii, podczas gdy pojazd musi znajdować się w pobliżu stacji ładującej lub podkładki indukcyjnej, aby otrzymać ładunek elektryczny. 

Pojazdy elektryczne są zwykle ładowane za pomocą kabla, który może odbierać prąd zmienny (AC) lub prąd stały (DC). 

Ładowanie na poziomie 1 odbywa się zwykle przez domowe gniazdko elektryczne o mocy od 2.4 do 3.7 kW, co odpowiada 16-10 godzinom pełnego naładowania akumulatora (godzina ładowania przejedzie 20-XNUMX km). odległość podróży). 

Ładowanie na poziomie 2 odbywa się za pomocą domowej lub publicznej ładowarki o mocy 7 kW, co odpowiada 2-5 godzinom pełnego naładowania akumulatora (godzina ładowania zapewni Ci 30-45 km). .

Ładowanie na poziomie 3 odbywa się za pomocą szybkiej ładowarki DC na publicznej stacji ładowania akumulatorów EV. Zapewnia to około 11-22 kW mocy, co odpowiada 20-60 minutom pełnego naładowania akumulatora (godzina ładowania to 250-300 km).

Ładowanie pojazdów elektrycznych odbywa się zwykle za pomocą kabla.

Poziom 4 to ultraszybkie ładowanie na publicznej stacji ładowania DC dla pojazdów elektrycznych. Daje to około 120 kW mocy, co odpowiada 20-40 minutom pełnego naładowania akumulatora (godzina ładowania to 400-500 km jazdy).

Ładowanie publiczne jest również dostępne z ultraszybkim ładowaniem, w którym moc 350 kW może naładować akumulator w 10-15 minut i zapewnić oszałamiający zasięg 1000 km na godzinę. 

Wszystkie powyższe metody wymagają podłączenia dość nieporęcznego kabla ładującego – nie jest to idealne rozwiązanie dla osób starszych lub osób niepełnosprawnych – przy czym główną zaletą technologii ładowania bezprzewodowego jest to, że nie musisz nawet wysiadać z samochodu elektrycznego. 

Historia ładowania bezprzewodowego 

Eksperymenty z indukcyjnym transferem energii sięgają 1894 roku, ale nowoczesne postępy tak naprawdę rozpoczęły się dopiero wraz z utworzeniem Wireless Power Consortium (WPC) w 2008 roku i od tego czasu powstało wiele innych organizacji zajmujących się ładowaniem bezprzewodowym. 

Aktualne aplikacje

Hybrydowy sedan BMW 530e iPerformance typu plug-in jest pierwszym modelem wyposażonym w technologię bezprzewodowego ładowania.

W przypadku pojazdów elektrycznych stosuje się ładowanie indukcyjne o dużej mocy, które obejmuje bezprzewodowe ładowanie akumulatorów o mocy przekraczającej 1 kW, chociaż poziomy mocy mogą osiągnąć 300 kW lub więcej. 

Podczas gdy producenci samochodów i inni opracowali technologię bezprzewodowego ładowania pojazdów w ciągu ostatnich kilku dekad, pierwsze znaczące jej wdrożenie nastąpiło, gdy BMW uruchomiło program pilotażowy ładowania indukcyjnego w Niemczech w 2018 r. (rozszerzony na Stany Zjednoczone w 2019 r.) dla swojego pojazdu. Hybrydowy pojazd hybrydowy typu plug-in 530e (PHEV) zdobył nagrodę za ekologiczną technologię motoryzacyjną roku 2020 przyznawaną przez gigantów motoryzacyjnych. 

BMW ma odbiornik („CarPad”) na spodzie samochodu, który ma moc ładowania 3.2 kW.

Brytyjska firma Char.gy, która utworzyła sieć punktów ładowania latarni przy użyciu konwencjonalnych kabli w całej Wielkiej Brytanii, obecnie testuje 10 bezprzewodowych ładowarek zainstalowanych na parkingach w Buckinghamshire, przy czym bezprzewodowe ładowanie pojazdów elektrycznych uzyskuje się poprzez zaparkowanie samochodu. nad indukcyjną podkładką ładującą. 

Jedynym drobnym problemem jest to, że żaden z dzisiejszych pojazdów elektrycznych nie ma ładowarek indukcyjnych potrzebnych do ładowania bezprzewodowego, co oznacza, że ​​konieczna jest modernizacja, aby skorzystać z tej technologii. 

Z czasem to się oczywiście zmieni: Genesis GV2022 60 będzie miał na przykład sprzęt do bezprzewodowego ładowania, ale przynajmniej na razie tylko na rynek koreański. Genesis twierdzi, że akumulator SUV-a o pojemności 77.4 kWh można w pełni naładować w sześć godzin, a nie w 10 godzin z konwencjonalnej ładowarki ściennej. 

Genesis GV60 jest wyposażony w sprzęt do bezprzewodowego ładowania.

Za sprzętem stoi amerykańska firma ładująca WiTricity, a kierowcy Genesis GV60 będą musieli kupić podkładkę ładującą, aby zamontować ją na podłodze garażu w domu. 

Amerykańska firma Plugless Power wprowadzi również w 2022 r. indukcyjną ładowarkę do pojazdów elektrycznych, która może przesyłać energię na odległość 30 cm, co jest przydatne w przypadku wyższych pojazdów, takich jak SUV-y. Zainstalowanie ładowarki w pojeździe elektrycznym i zainstalowanie sprzętu do ładowania w domu będzie kosztować 3,500 USD. 

Najbardziej ekscytującą technologią w trakcie opracowywania jest jednak bezpieczne ładowanie bezprzewodowe podczas jazdy, co oznacza, że ​​nie musisz zatrzymywać swojego samochodu elektrycznego, aby się naładować, nie mówiąc już o wysiadaniu z niego. 

Osiąga się to poprzez wbudowanie ładowarek indukcyjnych w drogę, po której porusza się pojazd elektryczny. Ta niezwykle futurystyczna technologia jest obecnie testowana w krajach takich jak USA, Izrael i Norwegia i z pewnością będzie dobrodziejstwem, gdy nadejdzie era autonomicznej jazdy.