Dezvoltarea de noi vehicule cu energie este în plină desfășurare, iar problema alimentării cu energie a devenit, de asemenea, una dintre problemele cărora industria le-a acordat toată atenția.În timp ce toată lumea dezbate meritele supraîncărcării și schimbului de baterie, există un „Plan C” pentru încărcarea vehiculelor cu energie nouă?
Poate influențată de încărcarea wireless a smartphone-urilor, încărcarea wireless a mașinilor a devenit și una dintre tehnologiile pe care inginerii le-au depășit.Potrivit rapoartelor mass-media, nu cu mult timp în urmă, tehnologia de încărcare fără fir a mașinilor a primit cercetări inovatoare.O echipă de cercetare și dezvoltare a susținut că suportul de încărcare wireless poate transmite putere mașinii cu o putere de ieșire de 100 kW, ceea ce poate crește starea de încărcare a bateriei cu 50% în 20 de minute.
Desigur, tehnologia de încărcare fără fir pentru mașini nu este o tehnologie nouă.Odată cu creșterea vehiculelor cu energie noi, diverse forțe au explorat încărcarea fără fir de mult timp, inclusiv BBA, Volvo și diverse companii auto autohtone.
În general, tehnologia de încărcare fără fir a mașinilor este încă în faza incipientă și multe guverne locale profită, de asemenea, de această ocazie pentru a explora posibilități mai mari de transport viitor.Cu toate acestea, din cauza unor factori precum costul, puterea și infrastructura, tehnologia de încărcare fără fir pentru mașini a fost comercializată pe scară largă.Sunt multe dificultăți care mai trebuie depășite.Noua poveste despre încărcarea wireless în mașini nu este încă ușor de spus.
După cum știm cu toții, încărcarea fără fir nu este nimic nou în industria telefoanelor mobile.Încărcarea fără fir pentru mașini nu este la fel de populară precum încărcarea telefoanelor mobile, dar a atras deja multe companii să râvnească această tehnologie.
În general, există patru metode de încărcare fără fir principale: inducția electromagnetică, rezonanța câmpului magnetic, cuplarea câmpului electric și undele radio.Printre acestea, telefoanele mobile și vehiculele electrice folosesc în principal inducția electromagnetică și rezonanța câmpului magnetic.
Printre acestea, încărcarea fără fir cu inducție electromagnetică utilizează principiul inducției electromagnetice al electromagnetismului și magnetismului pentru a genera electricitate.Are o eficiență ridicată de încărcare, dar distanța efectivă de încărcare este scurtă și cerințele locației de încărcare sunt, de asemenea, stricte.Relativ vorbind, încărcarea fără fir prin rezonanță magnetică are cerințe mai mici de locație și o distanță mai mare de încărcare, care poate suporta câțiva centimetri până la câțiva metri, dar eficiența de încărcare este puțin mai mică decât prima.
Prin urmare, în etapele incipiente ale explorării tehnologiei de încărcare fără fir, companiile auto au preferat tehnologia de încărcare fără fir cu inducție electromagnetică.Printre companiile reprezentative se numără BMW, Daimler și alte companii de vehicule.De atunci, tehnologia de încărcare fără fir prin rezonanță magnetică a fost promovată treptat, reprezentată de furnizori de sisteme precum Qualcomm și WiTricity.
Încă din iulie 2014, BMW și Daimler (acum Mercedes-Benz) au anunțat un acord de cooperare pentru a dezvolta în comun tehnologia de încărcare wireless pentru vehicule electrice.În 2018, BMW a început să producă un sistem de încărcare wireless și a făcut din acesta un dispozitiv opțional pentru modelul hibrid plug-in din Seria 5.Puterea sa nominală de încărcare este de 3,2 kW, eficiența de conversie a energiei ajunge la 85% și poate fi încărcat complet în 3,5 ore.
În 2021, Volvo va folosi taxiul electric pur XC40 pentru a începe experimente de încărcare fără fir în Suedia.Volvo a amenajat special mai multe zone de testare în orașul Göteborg, Suedia.Vehiculele care se încarcă trebuie doar să parcheze pe dispozitivele de încărcare fără fir încorporate în drum pentru a porni automat funcția de încărcare.Volvo a spus că puterea sa de încărcare fără fir poate ajunge la 40 kW și poate parcurge 100 de kilometri în 30 de minute.
În domeniul încărcării fără fir pentru automobile, țara mea a fost întotdeauna în fruntea industriei.În 2015, China Southern Power Grid Guangxi Electric Power Research Institute a construit prima bandă de testare pentru încărcare fără fir pentru vehicule electrice autohtone.În 2018, SAIC Roewe a lansat primul model pur electric cu încărcare wireless.FAW Hongqi a lansat Hongqi E-HS9 care acceptă tehnologia de încărcare fără fir în 2020. În martie 2023, SAIC Zhiji a lansat oficial prima sa soluție de încărcare fără fir inteligentă pentru vehicule de mare putere de 11 kW.
Și Tesla este, de asemenea, unul dintre exploratorii în domeniul încărcării wireless.În iunie 2023, Tesla a cheltuit 76 de milioane de dolari pentru a achiziționa Wiferion și a redenumit-o Tesla Engineering Germany GmbH, intenționând să folosească încărcarea wireless la un cost scăzut.Anterior, CEO-ul Tesla Musk a avut o atitudine negativă față de încărcarea fără fir și a criticat încărcarea fără fir ca fiind „energie scăzută și ineficientă”.Acum îl numește un viitor promițător.
Desigur, multe companii de mașini precum Toyota, Honda, Nissan și General Motors dezvoltă, de asemenea, tehnologie de încărcare fără fir.
Deși multe părți au efectuat explorări pe termen lung în domeniul încărcării fără fir, tehnologia de încărcare fără fir pentru automobile este încă departe de a deveni realitate.Factorul cheie care îi limitează dezvoltarea este puterea.Luați ca exemplu Hongqi E-HS9.Tehnologia de încărcare fără fir cu care este echipat are o putere maximă de ieșire de 10 kW, care este doar puțin mai mare decât puterea de 7 kW a morții de încărcare lentă.Unele modele pot atinge doar o putere de încărcare a sistemului de 3,2 kW.Cu alte cuvinte, nu există deloc confort cu o astfel de eficiență de încărcare.
Desigur, dacă puterea de încărcare wireless este îmbunătățită, poate fi o altă poveste.De exemplu, așa cum se spune la începutul articolului, o echipă de cercetare și dezvoltare a atins o putere de ieșire de 100 kW, ceea ce înseamnă că, dacă o astfel de putere de ieșire poate fi atinsă, vehiculul poate fi, teoretic, încărcat complet în aproximativ o oră.Deși este încă dificil de comparat cu supraîncărcarea, este încă o alegere nouă pentru reumplerea energiei.
Din perspectiva scenariilor de utilizare, cel mai mare avantaj al tehnologiei de încărcare fără fir auto este reducerea pașilor manuali.În comparație cu încărcarea prin cablu, proprietarii de mașini trebuie să efectueze o serie de operațiuni, cum ar fi parcarea, coborârea din mașină, ridicarea pistolului, conectarea și încărcarea etc. Când se confruntă cu grămezi de încărcare de la terți, trebuie să completeze diverse informații. , care este un proces relativ greoi.
Scenariul de încărcare wireless este foarte simplu.După ce șoferul parchează vehiculul, dispozitivul îl detectează automat și apoi îl încarcă fără fir.După ce vehiculul este complet încărcat, vehiculul pleacă direct, iar proprietarul nu trebuie să mai efectueze nicio operațiune.Din perspectiva experienței utilizatorului, va oferi oamenilor un sentiment de lux atunci când folosesc vehicule electrice.
De ce încărcarea wireless a mașinii atrage atât de mult atenția întreprinderilor și furnizorilor?Din perspectiva dezvoltării, sosirea erei fără șofer poate fi, de asemenea, un moment pentru o mare dezvoltare a tehnologiei de încărcare fără fir.Pentru ca mașinile să fie cu adevărat fără șofer, au nevoie de încărcare fără fir pentru a scăpa de cătușele cablurilor de încărcare.
Prin urmare, mulți furnizori de încărcare sunt foarte optimiști cu privire la perspectivele de dezvoltare a tehnologiei de încărcare fără fir.Gigantul german Siemens prezice că piața de încărcare wireless pentru vehicule electrice din Europa și America de Nord va ajunge la 2 miliarde de dolari până în 2028. În acest scop, încă din iunie 2022, Siemens a investit 25 de milioane de dolari pentru a obține o acțiune minoritară în furnizorul de încărcare wireless WiTricity. pentru a promova cercetarea și dezvoltarea tehnologiei sistemelor de încărcare fără fir.
Siemens consideră că încărcarea fără fir a vehiculelor electrice va deveni mainstream în viitor.Pe lângă faptul că face încărcarea mai convenabilă, încărcarea wireless este și una dintre condițiile necesare pentru realizarea conducerii autonome.Dacă vrem cu adevărat să lansăm mașini cu conducere autonomă la scară largă, tehnologia de încărcare wireless este indispensabilă.Acesta este un pas important în lumea conducerii autonome.
Desigur, perspectivele sunt mari, dar realitatea este urâtă.În prezent, metodele de reaprovizionare cu energie a vehiculelor electrice devin din ce în ce mai diverse, iar perspectiva încărcării fără fir este foarte anticipată.Cu toate acestea, din punctul de vedere actual, tehnologia de încărcare wireless pentru autovehicule este încă în stadiu de testare și se confruntă cu multe probleme, cum ar fi costuri ridicate, încărcare lentă, standarde inconsecvente și progres lent de comercializare.
Problema eficienței încărcării este unul dintre obstacole.De exemplu, am discutat problema eficienței în Hongqi E-HS9 menționat mai sus.Eficiența scăzută a încărcării fără fir a fost criticată.În prezent, eficiența încărcării fără fir a vehiculelor electrice este mai mică decât cea a încărcării cu fir din cauza pierderii de energie în timpul transmisiei fără fir.
Din punct de vedere al costurilor, încărcarea wireless a mașinii trebuie redusă și mai mult.Încărcarea fără fir are cerințe ridicate pentru infrastructură.Componentele de încărcare sunt în general așezate pe sol, ceea ce va implica modificarea solului și alte probleme.Costul construcției va fi inevitabil mai mare decât costul pilor de încărcare obișnuite.În plus, în stadiul incipient al promovării tehnologiei de încărcare fără fir, lanțul industrial este imatur, iar costul pieselor aferente va fi ridicat, chiar de mai multe ori prețul pilelor de încărcare AC de uz casnic cu aceeași putere.
De exemplu, operatorul britanic de autobuze FirstBus a luat în considerare utilizarea tehnologiei de încărcare wireless în procesul de promovare a electrificării flotei sale.Cu toate acestea, după inspecție, s-a constatat că fiecare furnizor de panouri de încărcare la sol cota 70.000 de lire sterline.În plus, costul de construcție al drumurilor de încărcare wireless este, de asemenea, mare.De exemplu, costul construirii unui drum de încărcare wireless de 1,6 kilometri în Suedia este de aproximativ 12,5 milioane USD.
Desigur, problemele de siguranță pot fi, de asemenea, una dintre problemele care limitează tehnologia de încărcare fără fir.Din perspectiva impactului său asupra corpului uman, încărcarea fără fir nu este mare lucru.„Regulamentul provizoriu privind gestionarea radio a echipamentelor de încărcare fără fir (transmisie de energie) (proiect pentru comentarii)” publicat de Ministerul Industriei și Tehnologiei Informației precizează că spectrul de 19-21 kHz și 79-90 kHz este exclusiv pentru mașinile de încărcare fără fir.Cercetările relevante arată că numai atunci când puterea de încărcare depășește 20kW și corpul uman este în contact strâns cu baza de încărcare, poate avea un anumit impact asupra corpului.Cu toate acestea, acest lucru necesită, de asemenea, ca toate părțile să continue să popularizeze siguranța înainte ca aceasta să poată fi recunoscută de consumatori.
Indiferent cât de practică este tehnologia de încărcare fără fir a mașinii și cât de convenabile sunt scenariile de utilizare, mai este mult de parcurs înainte ca aceasta să poată fi comercializată la scară largă.Ieșind din laborator și implementând-o în viața reală, drumul către încărcarea wireless pentru mașini este lung și anevoios.
În timp ce toate părțile explorează în mod energic tehnologia de încărcare fără fir pentru mașini, conceptul de „roboți de încărcare” a apărut, de asemenea, în liniște.Punctele dure care trebuie rezolvate prin încărcarea fără fir reprezintă problema confortului de încărcare a utilizatorului, care va completa conceptul de conducere fără șofer în viitor.Dar există mai mult de un drum către Roma.
Prin urmare, „roboții de încărcare” au început să devină, de asemenea, un supliment în procesul de încărcare inteligentă a automobilelor.Nu cu mult timp în urmă, noua bază experimentală a sistemului de energie electrică a zonei de demonstrare a dezvoltării verzi din Beijing a lansat un robot complet automat de încărcare a autobuzelor care poate încărca autobuzele electrice.
După ce autobuzul electric intră în stația de încărcare, sistemul de viziune captează informațiile de sosire a vehiculului, iar sistemul de expediere în fundal emite imediat o sarcină de încărcare robotului.Cu ajutorul sistemului de găsire a traseului și a mecanismului de mers pe jos, robotul conduce automat la stația de încărcare și apucă automat pistolul de încărcare., folosind tehnologia de poziționare vizuală pentru a identifica locația portului de încărcare a vehiculului electric și pentru a efectua operațiuni de încărcare automată.
Desigur, companiile auto încep să vadă avantajele „roboților de încărcare”.La Salonul Auto de la Shanghai din 2023, Lotus a lansat un robot de încărcare blitz.Când vehiculul trebuie să fie încărcat, robotul își poate extinde brațul mecanic și poate introduce automat pistolul de încărcare în orificiul de încărcare al vehiculului.După încărcare, poate scoate și singur pistolul, completând întregul proces de la începerea până la încărcarea vehiculului.
În schimb, roboții de încărcare nu numai că au confortul încărcării fără fir, ci pot rezolva și problema limitării puterii de încărcare fără fir.De asemenea, utilizatorii se pot bucura de plăcerea supraîncărcării fără a ieși din mașină.Desigur, încărcarea roboților va implica, de asemenea, costuri și probleme inteligente, cum ar fi poziționarea și evitarea obstacolelor.
Rezumat: Problema alimentării cu energie pentru vehiculele cu energie noi a fost întotdeauna o problemă căreia toate părțile din industrie îi acordă o mare importanță.În prezent, soluția de supraîncărcare și soluția de înlocuire a bateriei sunt cele mai populare două soluții.Teoretic, aceste două soluții sunt suficiente pentru a satisface într-o anumită măsură nevoile de reaprovizionare cu energie ale utilizatorilor.Desigur, lucrurile merg mereu înainte.Poate că odată cu apariția erei fără șofer, roboții de încărcare și încărcare fără fir pot deschide noi oportunități.
Ora postării: 13-apr-2024