Rozwój nowych pojazdów energetycznych jest w pełnym rozkwicie, a kwestia uzupełniania energii stała się również jednym z problemów, na które branża zwróciła pełną uwagę. Podczas gdy wszyscy debatują o zaletach nadmiernego ładowania i zamiany baterii, czy istnieje „plan C” do ładowania nowych pojazdów energetycznych?
Być może pod wpływem bezprzewodowego ładowania smartfonów bezprzewodowe ładowanie samochodów stało się również jedną z technologii, które inżynierowie pokonali. Według doniesień medialnych, niedawno, technologia ładowania bezprzewodowego samochodu otrzymała przełomowe badania. Zespół ds. Badań i rozwoju stwierdził, że podkładka do ładowania bezprzewodowego może przesyłać moc do samochodu o mocy wyjściowej 100 kW, co może zwiększyć status ładowania baterii o 50% w ciągu 20 minut.
Oczywiście technologia ładowania bezprzewodowego samochodu nie jest nową technologią. Wraz ze wzrostem nowych pojazdów energetycznych różne siły od dłuższego czasu badają ładowanie bezprzewodowe, w tym BBA, Volvo i różne krajowe firmy samochodowe.
Ogólnie rzecz biorąc, technologia ładowania bezprzewodowego samochodu jest nadal na wczesnym etapie, a wiele władz lokalnych wykorzystuje również okazję do zbadania większych możliwości przyszłego transportu. Jednak ze względu na takie czynniki, jak koszty, moc i infrastruktura, technologia ładowania bezprzewodowego samochodu została skomercjalizowana na dużą skalę. Istnieje wiele trudności, które wciąż należy pokonać. Nowa historia o ładowaniu bezprzewodowym w samochodach nie jest jeszcze łatwa do opowiedzenia.
Jak wszyscy wiemy, ładowanie bezprzewodowe nie jest niczym nowym w branży telefonów komórkowych. Opłata bezprzewodowa dla samochodów nie jest tak popularna jak ładowanie telefonów komórkowych, ale już przyciągnęło wiele firm, aby pożądać tej technologii.
Ogólnie rzecz biorąc, istnieją cztery metody ładowania bezprzewodowego głównego nurtu: indukcja elektromagnetyczna, rezonans pola magnetycznego, sprzężenie pola elektrycznego i fale radiowe. Wśród nich telefony komórkowe i pojazdy elektryczne wykorzystują głównie indukcję elektromagnetyczną i rezonans pola magnetycznego.
Wśród nich bezprzewodowe ładowanie indukcyjne elektromagnetyczne wykorzystuje zasadę indukcji elektromagnetycznej elektromagnetyzmu i magnetyzmu do wytwarzania energii elektrycznej. Ma wysoką wydajność ładowania, ale efektywna odległość ładowania jest krótka, a wymagania dotyczące lokalizacji ładowania są również ścisłe. Względnie mówiąc, bezprzewodowe ładowanie rezonansu magnetycznego ma niższe wymagania dotyczące lokalizacji i dłuższą odległość ładowania, która może wspierać kilka centymetrów do kilku metrów, ale wydajność ładowania jest nieco niższa niż poprzednia.
Dlatego we wczesnych etapach eksploracji technologii ładowania bezprzewodowego firmy samochodowe faworyzowały elektromagnetyczną technologię ładowania bezprzewodowego. Reprezentatywne firmy to BMW, Daimler i inne firmy pojazdu. Od tego czasu technologia ładowania bezprzewodowego rezonansu magnetycznego była stopniowo promowana, reprezentowana przez dostawców systemów, takich jak Qualcomm i Witrycity.
Już w lipcu 2014 r. BMW i Daimler (obecnie Mercedes-Benz) ogłosili umowę o współpracy w celu wspólnego opracowania technologii ładowania bezprzewodowego pojazdów elektrycznych. W 2018 r. BMW zaczęło wytwarzać system ładowania bezprzewodowego i uczyniło go opcjonalnym urządzeniem do modelu hybrydowego wtyczki 5 serii. Znamiona moc ładowania wynosi 3,2 kW, wydajność konwersji energii osiąga 85%i może być w pełni naładowana w ciągu 3,5 godziny.
W 2021 r. Volvo wykorzysta XC40 Pure Electric Taxi do rozpoczęcia eksperymentów do ładowania bezprzewodowego w Szwecji. Volvo skonfigurowało wiele obszarów testowych w miejskim Gothenburgu w Szwecji. Pojazdy ładujące muszą tylko zaparkować na urządzeniach ładowania bezprzewodowego osadzonych na drodze, aby automatycznie uruchomić funkcję ładowania. Volvo powiedział, że jego bezprzewodowa moc ładowania może osiągnąć 40 kW i może przemieszczać 100 kilometrów w 30 minut.
W dziedzinie ładowania bezprzewodowego motoryzacyjnego mój kraj zawsze był na czele branży. W 2015 r. China Southern Power Grid Guangxi Electric Power Research Institute zbudował pierwszy krajowy pasek do ładowania bezprzewodowego pojazdu elektrycznego. W 2018 r. SAIC Roewe uruchomił pierwszy czysty model elektryczny z ładowaniem bezprzewodowym. FAW Hongqi uruchomił Hongqi E-HS9, który obsługuje technologię ładowania bezprzewodowego w 2020 r. W marcu 2023 r. SAIC Zhiji oficjalnie uruchomił swoje pierwsze 11-kilometrowe rozwiązanie do ładowania bezprzewodowego pojazdu o dużej mocy.
A Tesla jest również jednym z odkrywców w dziedzinie ładowania bezprzewodowego. W czerwcu 2023 r. Tesla wydała 76 milionów dolarów na nabycie Wifeerion i przemianowano go na Tesla Engineering Gmaty GmbH, planując wykorzystać opłaty bezprzewodowe po niskich kosztach. Wcześniej dyrektor generalny Tesli Musk miał negatywne podejście do bezprzewodowego ładowania i skrytykował ładowanie bezprzewodowe jako „niską energię i nieefektywność”. Teraz nazywa to obiecującą przyszłością.
Oczywiście wiele firm samochodowych, takich jak Toyota, Honda, Nissan i General Motors, opracowuje również technologię ładowania bezprzewodowego.
Chociaż wiele stron przeprowadziło długoterminowe eksploracje w dziedzinie ładowania bezprzewodowego, technologia ładowania bezprzewodowego motoryzacyjnego wciąż nie jest rzeczywistością. Kluczowym czynnikiem ograniczającym jego rozwój jest władza. Przykład Hongqi E-HS9. Technologia ładowania bezprzewodowego, w którą jest wyposażona, ma maksymalną moc wyjściową 10 kW, która jest tylko nieznacznie wyższa niż 7 kW mocy wolnego ładowania. Niektóre modele mogą osiągnąć tylko moc ładowania systemu 3,2 kW. Innymi słowy, nie ma żadnej wygody z taką wydajnością ładowania.
Oczywiście, jeśli moc ładowania bezprzewodowego zostanie ulepszona, może to być inna historia. Na przykład, jak stwierdzono na początku artykułu, zespół badawczy i programistów osiągnął moc wyjściową 100 kW, co oznacza, że jeśli taką moc wyjściową można osiągnąć, pojazd można teoretycznie w pełni naładować w ciągu około godziny. Chociaż nadal trudno jest porównać z super ładowaniem, nadal jest to nowy wybór uzupełniania energii.
Z punktu widzenia scenariuszy użytkowania największą zaletą technologii ładowania bezprzewodowego motoryzacyjnego jest redukcja ręcznych kroków. W porównaniu z przewodowym ładowaniem właściciele samochodów muszą wykonywać serię operacji, takich jak parkowanie, wysiadanie z samochodu, zbieranie pistoletu, podłączenie i ładowanie itp. Gdy stawiają czoła stosom ładowania stron trzecich, muszą wypełnić różne informacje, co jest względnie uciążliwym procesem.
Scenariusz ładowania bezprzewodowego jest bardzo prosty. Po tym, jak kierowca paruje pojazd, urządzenie automatycznie go wyczuwa, a następnie bezprzewodowo ładuje. Po pełnym naładowaniu pojazdu pojazd odjeżdża bezpośrednio, a właściciel nie musi wykonywać żadnych operacji. Z punktu widzenia doświadczenia użytkownika da to również ludziom luksus podczas korzystania z pojazdów elektrycznych.
Dlaczego ładowanie bezprzewodowe samochodu przyciąga tyle uwagi przedsiębiorstw i dostawców? Z perspektywy rozwoju przybycie ery bez kierowcy może być również czasem na wielki rozwój technologii ładowania bezprzewodowego. Aby samochody były naprawdę pozbawione kierowcy, potrzebują bezprzewodowego ładowania, aby pozbyć się kajdan z kabli ładowania.
Dlatego wielu dostawców ładowania jest bardzo optymistycznie nastawionych do perspektyw rozwoju technologii ładowania bezprzewodowego. Niemiecki gigant Siemens przewiduje, że rynek ładowania bezprzewodowego pojazdów elektrycznych w Europie i Ameryce Północnej osiągnie 2 miliardy USD do 2028 r. W tym celu, już w czerwcu 2022 r., Siemens zainwestował 25 milionów USD, aby uzyskać udział w mniejszościach dostawcy opłat za opłatę za bezprzewodową opłatę w celu promowania badań technologii i rozwoju systemów ładowania bezprzewodowego.
Siemens uważa, że bezprzewodowe ładowanie pojazdów elektrycznych stanie się głównym nurtem w przyszłości. Oprócz wygodniejszego ładowania, ładowanie bezprzewodowe jest również jednym z niezbędnych warunków do realizacji autonomicznej jazdy. Jeśli naprawdę chcemy wprowadzać samochody na dużą skalę, technologia ładowania bezprzewodowego jest niezbędna. Jest to ważny krok do świata autonomicznej jazdy.
Oczywiście perspektywy są świetne, ale rzeczywistość jest brzydka. Obecnie metody uzupełniania energii pojazdów elektrycznych stają się coraz bardziej zróżnicowane, a perspektywa ładowania bezprzewodowego jest bardzo oczekiwana. Jednak z obecnego punktu widzenia technologia ładowania bezprzewodowego motoryzacyjnego jest nadal na etapie testowania i napotyka wiele problemów, takich jak wysokie koszty, powolne ładowanie, niespójne standardy i powolna komercjalizacja.
Problem wydajności ładowania jest jedną z przeszkód. Na przykład omówiliśmy kwestię wydajności we wspomnianym Hongqi E-HS9. Niska wydajność ładowania bezprzewodowego została skrytykowana. Obecnie wydajność ładowania bezprzewodowego pojazdów elektrycznych jest niższa niż w przypadku ładowania przewodowego z powodu utraty energii podczas transmisji bezprzewodowej.
Z perspektywy kosztów ładowanie bezprzewodowe samochodu wymaga dalszego zmniejszenia. Ładowanie bezprzewodowe ma wysokie wymagania dotyczące infrastruktury. Komponenty ładowania są ogólnie układane na ziemi, co będzie wymagało modyfikacji gruntu i innych problemów. Koszt budowy nieuchronnie będzie wyższy niż koszt zwykłych stosów ładowania. Ponadto, na wczesnym etapie promocji technologii ładowania bezprzewodowego, łańcuch przemysłowy jest niedojrzały, a koszt powiązanych części będzie wysoki, nawet kilkakrotnie niż cena pali ładowania prądu przemiennego domowego o tej samej mocy.
Na przykład British Bus Operator FirstBus rozważał stosowanie technologii ładowania bezprzewodowego w procesie promowania elektryfikacji floty. Jednak po kontroli stwierdzono, że każdy dostawca paneli ładowania naziemnego cytował 70 000 funtów. Ponadto koszt budowy bezprzewodowych dróg ładowania jest również wysoki. Na przykład koszt budowy 1,6-kilometrowej drogi ładowania bezprzewodowego w Szwecji wynosi około 12,5 miliona USD.
Oczywiście problemy bezpieczeństwa mogą być również jednym z problemów ograniczających technologię ładowania bezprzewodowego. Z punktu widzenia jego wpływu na ludzkie ciało bezprzewodowe ładowanie nie jest wielką sprawą. „Tymczasowe przepisy dotyczące zarządzania radiowego sprzętu do ładowania bezprzewodowego (zasilania transmisji) (szkic dla komentarzy)” opublikowane przez Ministerstwo Przemysłu i Technologii Informacyjnych stwierdzają, że spektrum 19-21 kHz i 79-90 kHz jest wyłączne dla bezprzewodowych samochodów ładujących. Odpowiednie badania pokazują, że tylko wtedy, gdy moc ładowania przekracza 20 kW, a ludzkie ciało ma bliski kontakt z podstawą ładowania, może mieć pewien wpływ na ciało. Wymaga to jednak również od wszystkich stron nadal popularyzowania bezpieczeństwa, zanim będą mogli zostać rozpoznane przez konsumentów.
Bez względu na to, jak praktyczna jest technologia ładowania bezprzewodowego samochodu i jak wygodne są scenariusze użytkowania, nadal jest długa droga, zanim będzie można go skomercjalizować na dużą skalę. Wychodząc z laboratorium i wdrażając je do prawdziwego życia, droga do bezprzewodowego ładowania samochodów jest długa i uciążliwa.
Podczas gdy wszystkie strony energicznie badają technologię ładowania bezprzewodowego dla samochodów, po cichu pojawiła się również pojęcie „ładowania robotów”. Ból punktów, które należy rozwiązać przez ładowanie bezprzewodowe, stanowią problem wygody ładowania użytkownika, który w przyszłości uzupełni koncepcję jazdy bez kierowcy. Ale jest więcej niż jedna droga do Rzymu.
Dlatego „roboty ładujące” również zaczęły stać się uzupełnieniem inteligentnego procesu ładowania samochodów. Niedawno nowa baza Experimental System Energent System Demonstation Demonstation Demonstation Demonstration National Constructions Demonstration Strefy wprowadziła w pełni automatyczny robot do ładowania autobusów, który może ładować autobusy elektryczne.
Po wejściu do magistrali elektrycznej systemu widzenia przechwytuje informacje o przybyciu pojazdu, a system wysyłki w tle natychmiast wydaje zadanie ładowania dla robota. Z pomocą systemu i mechanizmu chodzenia robot automatycznie jeździ do stacji ładowania i automatycznie chwyta pistolet do ładowania. , Wykorzystanie technologii pozycjonowania wizualnego do zidentyfikowania lokalizacji portu ładowania pojazdu elektrycznego i wykonania automatycznych operacji ładowania.
Oczywiście firmy samochodowe zaczynają również dostrzegać zalety „ładowania robotów”. Podczas pokazu samochodowego w Szanghaju w 2023 roku Lotus wydał robota ładującego flash. Gdy pojazd musi zostać naładowany, robot może przedłużyć ramię mechaniczne i automatycznie wstawić pistolet ładujący do otworu ładującego pojazdu. Po ładowaniu może również sam wyciągnąć pistolet, uzupełniając cały proces od rozpoczęcia ładowania pojazdu.
Natomiast ładowanie robotów mają nie tylko wygodę ładowania bezprzewodowego, ale może również rozwiązać problem ograniczenia zasilania bezprzewodowego ładowania. Użytkownicy mogą również cieszyć się przeładowaniem bez wychodzenia z samochodu. Oczywiście obciążanie robotów będzie obejmować również koszty i inteligentne problemy, takie jak pozycjonowanie i unikanie przeszkód.
Podsumowanie: Kwestia uzupełniania energii dla nowych pojazdów energetycznych zawsze była problemem, do którego wszystkie strony w branży przywiązują ogromną wagę. Obecnie roztwór nadmierne ładowanie i roztwór wymiany baterii są dwoma najbardziej głównymi roztworami. Teoretycznie te dwa rozwiązania są wystarczające, aby w pewnym stopniu zaspokoić potrzeby uzupełniania energii użytkowników. Oczywiście rzeczy zawsze idą naprzód. Być może wraz z nadejściem ery bez kierowcy, roboty bezprzewodowe i ładowanie może zapoczątkować nowe możliwości.
Czas postu: 12 kwietnia 2014 r