Þróun nýrra orkubifreiða er í fullum gangi og málefni endurnýjunar orku hefur einnig orðið eitt af þeim málum sem iðnaðurinn hefur veitt fullu athygli á. Á meðan allir eru að ræða um kosti ofhleðslu og skipt um rafhlöðu, er þá „Plan C“ til að hlaða ný orkubifreiðar?
Ef til vill hefur haft áhrif á þráðlausa hleðslu snjallsíma, þráðlaus hleðsla á bílum hefur einnig orðið ein af þeim tækni sem verkfræðingar hafa sigrast á. Samkvæmt fjölmiðlum, fyrir ekki löngu síðan, fékk þráðlaus hleðslutækni bifreiðar um byltingarkennda rannsóknir. Rannsóknar- og þróunarteymi hélt því fram að þráðlausa hleðslupúðinn geti sent afl til bílsins með afköstum 100kW, sem getur aukið stöðu rafhlöðunnar um 50% innan 20 mínútna.
Auðvitað er þráðlaus hleðslutækni bíla ekki ný tækni. Með uppgangi nýrra orkubifreiða hafa ýmsar sveitir verið að kanna þráðlausa hleðslu í langan tíma, þar á meðal BBA, Volvo og ýmis innlend bílafyrirtæki.
Á heildina litið er þráðlaus hleðslutækni bíla enn á fyrstu stigum og margar sveitarstjórnir nota einnig tækifærið til að kanna meiri möguleika til framtíðar flutninga. Vegna þátta eins og kostnaðar, valds og innviða hefur þráðlaus hleðslutækni bifreiðar verið markaðssett í stórum stíl. Það eru margir erfiðleikar sem enn þarf að vinna bug á. Ekki er auðvelt að segja til um nýja sagan um þráðlausa hleðslu í bílum.
Eins og við öll vitum er þráðlaus hleðsla ekkert nýtt í farsímaiðnaðinum. Þráðlaus hleðsla fyrir bíla er ekki eins vinsæl og að hlaða fyrir farsíma, en það hefur þegar laðað að mörgum fyrirtækjum til að girnast þessa tækni.
Á heildina litið eru fjórar almennar þráðlausar hleðsluaðferðir: rafsegulvökva, segulsvið, rafsviðstenging og útvarpsbylgjur. Meðal þeirra nota farsímar og rafknúin ökutæki aðallega rafsegulvökva og segulsvið.
Meðal þeirra notar rafsegulörvun þráðlaus hleðsla rafsegulvökva meginreglu rafsegulsviðs og segulmagns til að framleiða rafmagn. Það hefur mikla hleðslu skilvirkni, en skilvirk hleðslufjarlægð er stutt og kröfur um staðsetningu hleðslu eru einnig strangar. Tiltölulega séð, þráðlaus hleðsla á segulómun hefur lægri kröfur um staðsetningu og lengri hleðslufjarlægð, sem getur stutt nokkra sentimetra í nokkra metra, en hleðsluhagkvæmni er aðeins lægri en sú fyrri.
Þess vegna, á fyrstu stigum þess að kanna þráðlausa hleðslutækni, studdu bílafyrirtæki rafsegulvökva innleiðslu þráðlausa hleðslutækni. Fulltrúafyrirtæki eru BMW, Daimler og önnur bifreiðafyrirtæki. Síðan þá hefur smám saman verið kynnt segulómun, þráðlaus hleðslutækni, fulltrúi kerfis birgja eins og Qualcomm og Witricity.
Strax í júlí 2014 tilkynntu BMW og Daimler (nú Mercedes-Benz) samstarfssamning um að þróa sameiginlega þráðlausa hleðslutækni fyrir rafknúin ökutæki. Árið 2018 byrjaði BMW að framleiða þráðlaust hleðslukerfi og gerði það að valfrjálsu tæki fyrir 5 seríu viðbótar blendinga líkanið. Hleðslukraftur þess er 3,2 kW, orkum skilvirkni nær 85%og hægt er að hlaða hann að fullu á 3,5 klukkustundum.
Árið 2021 mun Volvo nota XC40 Pure Electric Taxi til að hefja þráðlausar hleðslutilraunir í Svíþjóð. Volvo hefur sérstaklega sett upp mörg prófunarsvæði í Gautaborg í þéttbýli í Svíþjóð. Hleðslubifreiðar þurfa aðeins að leggja á þráðlausa hleðslutæki sem eru felld inn í veginn til að hefja hleðsluaðgerðina sjálfkrafa. Volvo sagði að þráðlaus hleðsluafl geti náð 40kW og það geti ferðast 100 km á 30 mínútum.
Á sviði þráðlausrar hleðslu bifreiða hefur land mitt alltaf verið í fararbroddi í greininni. Árið 2015 byggði China Southern Power Grid Guangxi Electric Power Research Institut fyrstu innlendu rafknúna ökutækið þráðlaust hleðslupróf. Árið 2018 setti Saic Roewe af stað fyrstu hreinu rafmagnslíkanið með þráðlausri hleðslu. Faw Hongqi setti af stað Hongqi E-HS9 sem styður þráðlausa hleðslutækni árið 2020. Í mars 2023 hóf SAIC Zhiji formlega fyrstu 11kW háspennu ökutækisins greindur þráðlaus hleðslulausn.
Og Tesla er einnig einn af landkönnuðum á sviði þráðlausrar hleðslu. Í júní 2023 eyddi Tesla 76 milljónum Bandaríkjadala í að eignast Wiferion og endurnefndi það Tesla Engineering Þýskaland GmbH og ætlaði að nýta þráðlaust gjald með litlum tilkostnaði. Áður hafði Musk, forstjóri Tesla, neikvætt afstöðu til þráðlausrar hleðslu og gagnrýndi þráðlaust hleðslu sem „litla orku og óhagkvæm“. Nú kallar hann það efnilega framtíð.
Auðvitað eru mörg bílafyrirtæki eins og Toyota, Honda, Nissan og General Motors einnig að þróa þráðlausa hleðslutækni.
Þrátt fyrir að margir aðilar hafi framkvæmt langtíma kannanir á sviði þráðlausrar hleðslu, er þráðlaus hleðslutækni bifreiða enn langt frá því að verða að veruleika. Lykilatriðið sem takmarkar þróun þess er máttur. Taktu Hongqi E-HS9 sem dæmi. Þráðlausa hleðslutæknin sem hún er búin hefur hámarksafköst 10kW, sem er aðeins aðeins hærri en 7kW afl hægfara hleðsluhaugsins. Sumar gerðir geta aðeins náð 3,2kW kerfinu. Með öðrum orðum, það er alls ekki þægindi með slíka hleðslu skilvirkni.
Auðvitað, ef kraftur þráðlausrar hleðslu er bættur, getur það verið önnur saga. Til dæmis, eins og fram kemur í upphafi greinarinnar, hefur rannsóknar- og þróunarteymi náð afköstum 100kW, sem þýðir að ef hægt er að ná slíkum afköstum, er fræðilega hægt að hlaða ökutækið að fullu á u.þ.b. klukkutíma. Þrátt fyrir að það sé samt erfitt að bera saman við ofurhleðslu er það samt nýtt val fyrir endurnýjun orku.
Frá sjónarhóli notkunarsviðs er stærsti kosturinn við þráðlausa hleðslutækni bifreiða minnkun handvirkra skrefa. Í samanburði við hleðsluhleðslu þurfa bíleigendur að framkvæma röð aðgerða eins og bílastæði, fara af bílnum, taka upp byssuna, tengja og hlaða o.s.frv. Þegar þeir standa frammi fyrir hleðslu á þriðja aðila verða þeir að fylla út ýmsar upplýsingar, sem er tiltölulega fyrirferðarmikið ferli.
Þráðlausa hleðslu atburðarásin er mjög einföld. Eftir að ökumanns gerir ökutækið bifreiðin skynjar tækið það sjálfkrafa og hleðst það þráðlaust. Eftir að bifreiðin er fullhlaðin rekur ökutækið beint og eigandinn þarf ekki að framkvæma fleiri aðgerðir. Frá sjónarhóli notendaupplifunar mun það einnig gefa fólki tilfinningu fyrir lúxus þegar rafknúin ökutæki er notað.
Af hverju vekur þráðlaus hleðsla bílsins svo mikla athygli frá fyrirtækjum og birgjum? Frá þróunarsjónarmiði getur komu ökumannslausra tíma einnig verið tími til mikillar þróunar þráðlausrar hleðslutækni. Til að bílar séu sannarlega ökumannslausir þurfa þeir þráðlausa hleðslu til að losna við fjötrum hleðslusnúranna.
Þess vegna eru margir hleðslutæki mjög bjartsýnn á þróunarhorfur þráðlausrar hleðslutækni. Þýski risastór Siemens spáir því að þráðlausi hleðslumarkaður fyrir rafknúin ökutæki í Evrópu og Norður -Ameríku muni ná 2 milljörðum Bandaríkjadala árið 2028. Í þessu skyni, strax í júní 2022, fjárfesti Siemens 25 milljónir Bandaríkjadala til að fá minnihluta í þráðlausu hleðsluaðilum til að stuðla að tækni til að efla rannsóknir á tækni og þróun á Wirrelt Charging Systems.
Siemens telur að þráðlaus hleðsla rafknúinna ökutækja verði almenn í framtíðinni. Auk þess að gera hleðslu þægilegri er þráðlaus hleðsla einnig eitt af nauðsynlegum skilyrðum til að átta sig á sjálfstæðum akstri. Ef við viljum virkilega koma af stað sjálfkeyrandi bílum í stórum stíl er þráðlaus hleðslutækni ómissandi. Þetta er mikilvægt skref inn í heim sjálfstæðs aksturs.
Auðvitað eru horfur frábærar, en raunveruleikinn er ljótur. Sem stendur verða orkuuppfærsluaðferðir rafknúinna ökutækja sífellt fjölbreyttari og mjög eftir er horfur á þráðlausri hleðslu. Frá núverandi sjónarhorni er þráðlaus hleðslutækni bifreiða enn á prófunarstiginu og stendur frammi fyrir mörgum vandamálum, svo sem miklum kostnaði, hægum hleðslu, ósamræmdum stöðlum og framfarir í viðskiptum.
Vandamálið við að hlaða skilvirkni er ein af hindrunum. Til dæmis ræddum við um skilvirkni í áðurnefndum Hongqi E-HS9. Lítil skilvirkni þráðlausrar hleðslu hefur verið gagnrýnd. Sem stendur er skilvirkni þráðlausrar hleðslu rafknúinna ökutækja lægri en hleðslu hleðslu vegna orkutaps meðan á þráðlausri sendingu stendur.
Frá kostnaðarsjónarmiði þarf að draga úr þráðlausri hleðslu bíls. Þráðlaus hleðsla hefur miklar kröfur um innviði. Hleðsluíhlutir eru almennt lagðir á jörðina, sem mun fela í sér breytingu á jörðu niðri og öðrum málum. Byggingarkostnaðurinn verður óhjákvæmilega hærri en kostnaður við venjulegar hleðsluhaugar. Að auki, á frumstigi þar sem stuðningur á þráðlausri hleðslutækni er, er iðnaðar keðjan óþroskuð og kostnaður við skylda hluta verður mikill, jafnvel nokkrum sinnum verð á AC heimilinu sem hleðst hrúgur með sama krafti.
Sem dæmi má nefna að breski strætó rekstraraðili Firstbus hefur íhugað að nota þráðlausa hleðslutækni í því ferli að efla rafvæðingu flota hans. Eftir skoðun kom í ljós að hver birgir á jarðhleðsluplötum sem vitnað var í 70.000 pund. Að auki er byggingarkostnaður þráðlausra hleðsluvega einnig mikill. Sem dæmi má nefna að kostnaðurinn við að byggja 1,6 kílómetra þráðlausan hleðsluveg í Svíþjóð er um það bil 12,5 milljónir Bandaríkjadala.
Auðvitað geta öryggismál einnig verið eitt af þeim málum sem takmarka þráðlausa hleðslutækni. Frá sjónarhóli áhrifa þess á mannslíkamann er þráðlaus hleðsla ekki mikið mál. „Bráðabirgða reglugerðir um útvarpsstjórnun þráðlauss hleðslu (Power Transmission) búnaðar (drög fyrir athugasemdir)“ sem birt var af iðnaðar- og upplýsingatækni, að litróf 19-21kHz og 79-90kHz sé einkarétt fyrir þráðlausa hleðslubíla. Viðeigandi rannsóknir sýna að aðeins þegar hleðslukrafturinn fer yfir 20kW og mannslíkaminn er í nánu snertingu við hleðslustöðina getur það haft ákveðin áhrif á líkamann. Hins vegar krefst þetta einnig að allir aðilar haldi áfram að vinsælla öryggi áður en það er hægt að viðurkenna það af neytendum.
Sama hversu hagnýt bíllinn þráðlaus hleðslutækni er og hversu þægileg notkun atburðarásanna er, þá er enn langt í land áður en hægt er að auglýsa hana í stórum stíl. Að fara út úr rannsóknarstofunni og innleiða það í raunveruleikann, vegurinn að þráðlausri hleðslu fyrir bíla er langur og erfiður.
Þó að allir aðilar séu að skoða kröftuglega þráðlausa hleðslutækni fyrir bíla hefur hugmyndin um „hleðslu vélmenni“ einnig komið fram hljóðlega. Sársaukapunktarnir sem á að leysa með þráðlausri hleðslu tákna málið um þægindi notenda, sem mun bæta við hugmyndina um ökumannalausan akstur í framtíðinni. En það er fleiri en einn vegur til Rómar.
Þess vegna hafa „hleðsluvélar“ einnig byrjað að verða viðbót í greindu hleðsluferli bifreiða. Fyrir ekki löngu síðan, var nýr raforkukerfi tilraunabotnsins í Peking, undirhópurinn í Peking Central, National Green Development Sýningarsvæði, setti af stað fullkomlega sjálfvirka strætóhleðsluvél sem getur hlaðið rafmagns rútur.
Eftir að Electric Bus fer inn í hleðslustöðina tekur sjónkerfið upp upplýsingar um komu ökutækisins og bakgrunnsútsendingarkerfið gefur strax út hleðsluverkefni fyrir vélmennið. Með aðstoð Pathfinding kerfisins og gönguleiðarinnar keyrir vélmennið sjálfkrafa á hleðslustöðina og grípur sjálfkrafa hleðslubyssuna. , með því að nota sjónrænni staðsetningartækni til að bera kennsl á staðsetningu rafknúinna hleðsluhafnar og framkvæma sjálfvirkar hleðsluaðgerðir.
Auðvitað eru bílafyrirtæki einnig farin að sjá kosti þess að „hlaða vélmenni“. Á bílasýningunni í Shanghai 2023 sendi Lotus frá sér leifturhleðslu vélmenni. Þegar hlaðna þarf ökutækið getur vélmennið lengt vélrænan handlegg og sett hleðslubyssuna sjálfkrafa í hleðsluhol ökutækisins. Eftir að hafa hlaðið getur það einnig dregið út byssuna á eigin spýtur og lokið öllu ferlinu frá því að byrja að hlaða bifreiðina.
Aftur á móti hefur hleðsla vélmenni ekki aðeins þægindi þráðlausrar hleðslu, heldur getur það einnig leyst valdamörkunarvandann við þráðlausa hleðslu. Notendur geta einnig notið ánægju af því að ofhlaða án þess að komast út úr bílnum. Auðvitað, að hlaða vélmenni munu einnig fela í sér kostnað og greind mál eins og staðsetningu og forðast hindrun.
Yfirlit: Útgáfan um endurnýjun orku fyrir ný orkubifreiðar hefur alltaf verið mál sem allir aðilar í greininni leggja mikla áherslu á. Sem stendur eru ofhleðslulausnin og rafhlöðulausnin tvær almennustu lausnirnar. Fræðilega séð eru þessar tvær lausnir nægar til að mæta orkuuppfærsluþörf notenda að vissu marki. Auðvitað eru hlutirnir alltaf að halda áfram. Kannski með tilkomu ökumannslausu tímans, þráðlaus hleðsla og hleðsla vélmenni geta komið nýjum tækifærum í ný.
Post Time: Apr-13-2024