Розробка нових енергетичних транспортних засобів йде повним ходом, і питання поповнення енергії також стало одним із питань, яким галузь приділила повну увагу.Поки всі обговорюють переваги перезаряджання та заміни акумулятора, чи існує «план С» для зарядки транспортних засобів з новою енергією?
Можливо, під впливом бездротової зарядки смартфонів бездротова зарядка автомобілів також стала однією з технологій, яку подолали інженери.Згідно з повідомленнями ЗМІ, нещодавно технологія бездротової зарядки автомобіля отримала проривні дослідження.Команда дослідників і розробників стверджувала, що бездротова зарядна панель може передавати електроенергію до автомобіля з вихідною потужністю 100 кВт, що може підвищити рівень заряду акумулятора на 50% протягом 20 хвилин.
Звичайно, технологія бездротової зарядки автомобіля не є новою технологією.З появою автомобілів з новими джерелами енергії різні сили вже давно вивчають бездротову зарядку, включаючи BBA, Volvo та різні вітчизняні автомобільні компанії.
Загалом, технологія бездротової зарядки автомобіля все ще перебуває на ранніх стадіях, і багато місцевих органів влади також користуються цією можливістю, щоб дослідити більше можливостей для майбутнього транспорту.Однак через такі фактори, як вартість, потужність та інфраструктура, технологія бездротової зарядки автомобіля була широко комерціалізована.Є багато труднощів, які ще потрібно подолати.Нову історію про бездротову зарядку в автомобілях поки непросто розповісти.
Як ми всі знаємо, бездротова зарядка не є чимось новим в індустрії мобільних телефонів.Бездротова зарядка для автомобілів не така популярна, як зарядка для мобільних телефонів, але вона вже привернула увагу багатьох компаній до цієї технології.
Загалом існує чотири основні методи бездротової зарядки: електромагнітна індукція, резонанс магнітного поля, зв’язок електричного поля та радіохвилі.Серед них мобільні телефони та електромобілі в основному використовують електромагнітну індукцію та резонанс магнітного поля.
Серед них бездротова зарядка за допомогою електромагнітної індукції використовує принцип електромагнітної індукції електромагнетизму та магнетизму для генерації електроенергії.Він має високу ефективність заряджання, але ефективна відстань заряджання невелика, а вимоги до місця заряджання також суворі.Відносно кажучи, магнітно-резонансна бездротова зарядка має нижчі вимоги до розташування та більшу відстань заряджання, яка може підтримувати від кількох сантиметрів до кількох метрів, але ефективність заряджання дещо нижча, ніж перша.
Тому на ранніх етапах вивчення технології бездротової зарядки автомобільні компанії віддавали перевагу технології бездротової зарядки за допомогою електромагнітної індукції.Представницькі компанії включають BMW, Daimler та інші автомобільні компанії.Відтоді технологія бездротової зарядки за допомогою магнітного резонансу поступово просувається такими постачальниками систем, як Qualcomm і WiTricity.
Ще в липні 2014 року BMW і Daimler (нині Mercedes-Benz) оголосили про угоду про співпрацю для спільної розробки технології бездротової зарядки для електромобілів.У 2018 році BMW почала випускати систему бездротової зарядки і зробила її додатковим пристроєм для гібридної моделі 5 серії.Його номінальна потужність зарядки становить 3,2 кВт, ефективність перетворення енергії досягає 85%, і його можна повністю зарядити за 3,5 години.
У 2021 році Volvo використовуватиме чисто електричне таксі XC40, щоб розпочати експерименти з бездротової зарядки в Швеції.Компанія Volvo спеціально створила кілька тестових майданчиків у місті Гетеборг, Швеція.Для автоматичного запуску функції заряджання транспортним засобам, які заряджаються, потрібно лише припаркуватися на бездротових зарядних пристроях, вбудованих у дорогу.У Volvo заявили, що його потужність бездротової зарядки може досягати 40 кВт, і він може проїхати 100 кілометрів за 30 хвилин.
У галузі автомобільної бездротової зарядки моя країна завжди була в авангарді галузі.У 2015 році China Southern Power Grid Guangxi Electric Power Research Institute побудував першу домашню тестову смугу бездротової зарядки електромобілів.У 2018 році SAIC Roewe випустила першу повністю електричну модель із бездротовою зарядкою.FAW Hongqi випустила Hongqi E-HS9, який підтримує технологію бездротової зарядки, у 2020 році. У березні 2023 року SAIC Zhiji офіційно запустила своє перше рішення для інтелектуальної бездротової зарядки автомобіля потужністю 11 кВт.
І Tesla також є одним із дослідників у галузі бездротової зарядки.У червні 2023 року Tesla витратила 76 мільйонів доларів США на придбання Wiferion і перейменувала його в Tesla Engineering Germany GmbH, плануючи використовувати бездротову зарядку за низькою ціною.Раніше генеральний директор Tesla Маск негативно ставився до бездротової зарядки і критикував бездротову зарядку як «низьку енергію і неефективний».Тепер він називає це багатообіцяючим майбутнім.
Звичайно, багато автомобільних компаній, таких як Toyota, Honda, Nissan і General Motors, також розробляють технологію бездротової зарядки.
Незважаючи на те, що багато сторін проводили довгострокові дослідження в області бездротової зарядки, технологія бездротової зарядки в автомобілях ще далека від того, щоб стати реальністю.Ключовим фактором, що стримує його розвиток, є влада.Візьмемо, наприклад, Hongqi E-HS9.Технологія бездротової зарядки, якою він оснащений, має максимальну вихідну потужність 10 кВт, що лише трохи перевищує потужність 7 кВт купи повільної зарядки.Деякі моделі можуть досягти лише потужності заряджання системи 3,2 кВт.Іншими словами, при такій ефективності зарядки зручності взагалі немає.
Звичайно, якщо потужність бездротової зарядки буде покращена, це може бути інша історія.Наприклад, як зазначено на початку статті, група дослідників і розробників досягла вихідної потужності 100 кВт, що означає, що якщо таку вихідну потужність можна досягти, то теоретично автомобіль можна буде повністю зарядити приблизно за годину.Хоча його все ще важко порівняти з суперзарядкою, це все одно новий вибір для поповнення енергії.
З точки зору сценаріїв використання, найбільшою перевагою автомобільної технології бездротової зарядки є зменшення ручних кроків.У порівнянні з дротовим заряджанням власникам автомобілів потрібно виконати низку операцій, таких як паркування, висадка з автомобіля, підняття зброї, підключення та заряджання тощо. Коли вони стикаються зі сторонніми зарядними купами, вони повинні заповнити різну інформацію , що є відносно громіздким процесом.
Сценарій бездротової зарядки дуже простий.Після того як водій припаркує автомобіль, пристрій автоматично розпізнає його та заряджає без проводів.Після повної зарядки транспортний засіб їде безпосередньо, і власнику більше не потрібно виконувати жодних операцій.З точки зору досвіду користувачів, це також дасть людям відчуття розкоші під час використання електромобілів.
Чому бездротова зарядка автомобіля привертає таку увагу підприємств і постачальників?З точки зору розвитку, настання ери без водіїв також може бути часом для значного розвитку технології бездротової зарядки.Щоб автомобілі справді були без водія, їм потрібна бездротова зарядка, щоб позбутися пут зарядних кабелів.
Тому багато постачальників зарядних пристроїв дуже оптимістично дивляться на перспективи розвитку технології бездротової зарядки.Німецький гігант Siemens прогнозує, що ринок бездротової зарядки для електромобілів у Європі та Північній Америці досягне 2 мільярдів доларів США до 2028 року. З цією метою ще в червні 2022 року Siemens інвестувала 25 мільйонів доларів США, щоб отримати міноритарну частку постачальника бездротової зарядки WiTricity. сприяти дослідженню технологій і розвитку систем бездротової зарядки.
Siemens вірить, що бездротова зарядка електромобілів стане масовою в майбутньому.Крім того, що бездротова зарядка робить зарядку більш зручною, вона також є однією з необхідних умов для реалізації автономного водіння.Якщо ми справді хочемо масово випускати безпілотні автомобілі, технологія бездротової зарядки незамінна.Це важливий крок у світ автономного водіння.
Перспективи, звісно, чудові, але реальність потворна.В даний час способи поповнення енергії електромобілів стають все більш різноманітними, і перспектива бездротової зарядки дуже очікувана.Однак, з поточної точки зору, технологія бездротової зарядки автомобілів все ще знаходиться на стадії тестування та стикається з багатьма проблемами, такими як висока вартість, повільне заряджання, суперечливі стандарти та повільний прогрес комерціалізації.
Проблема ефективності зарядки є однією з перешкод.Наприклад, ми обговорювали питання ефективності вищезгаданого Hongqi E-HS9.Низька ефективність бездротової зарядки піддається критиці.Зараз ефективність бездротової зарядки електромобілів нижча, ніж дротової через втрату енергії під час бездротової передачі.
З точки зору вартості бездротова зарядка автомобіля потребує подальшого скорочення.Бездротова зарядка має високі вимоги до інфраструктури.Компоненти зарядки, як правило, розміщуються на землі, що передбачає модифікацію землі та інші проблеми.Вартість будівництва неминуче буде вище, ніж вартість звичайних паль.Крім того, на ранній стадії просування технології бездротової зарядки промисловий ланцюг є незрілим, і вартість супутніх частин буде високою, навіть у кілька разів дорожчою за побутові зарядні пристрої змінного струму з тією ж потужністю.
Наприклад, британський автобусний оператор FirstBus розглядає можливість використання технології бездротової зарядки в процесі просування електрифікації свого парку.Однак після перевірки було виявлено, що кожен постачальник наземних зарядних панелей вказав 70 000 фунтів.Крім того, вартість будівництва бездротових зарядних доріг також висока.Наприклад, вартість будівництва 1,6-кілометрової бездротової зарядної дороги у Швеції становить приблизно 12,5 мільйонів доларів США.
Звичайно, питання безпеки також можуть бути однією з проблем, що обмежують технологію бездротової зарядки.З точки зору впливу на організм людини бездротова зарядка не є великою проблемою.У «Тимчасових правилах радіоуправління обладнанням для бездротової зарядки (передачі електроенергії) (проект для коментарів)», опублікованому Міністерством промисловості та інформаційних технологій, зазначено, що спектр 19-21 кГц і 79-90 кГц є винятковим для автомобілів з бездротовою зарядкою.Відповідні дослідження показують, що лише коли потужність зарядки перевищує 20 кВт і тіло людини знаходиться в тісному контакті з зарядною базою, це може мати певний вплив на тіло.Однак це також вимагає від усіх сторін продовжувати популяризувати безпеку, перш ніж її зможуть визнати споживачі.
Незалежно від того, наскільки практичною є технологія бездротової зарядки автомобіля та наскільки зручні сценарії використання, попереду ще довгий шлях, перш ніж її можна буде комерціалізувати у великих масштабах.Шлях до бездротової зарядки для автомобілів, вийшовши з лабораторії та впровадивши це в реальне життя, є довгим і важким.
У той час як усі сторони енергійно досліджують технологію бездротової зарядки для автомобілів, також тихо з’явилася концепція «зарядних роботів».Проблемні моменти, які потрібно вирішити за допомогою бездротової зарядки, представляють питання зручності заряджання користувача, що доповнить концепцію водіння без водія в майбутньому.Але до Риму веде не одна дорога.
Тому «зарядні роботи» також почали ставати доповненням до інтелектуального процесу заряджання автомобілів.Нещодавно на новій експериментальній базі енергетичної системи Пекінської національної демонстраційної зони будівництва підцентрального будівництва було запущено повністю автоматичний зарядний робот для автобусів, який може заряджати електричні автобуси.
Після того, як електробус в'їжджає на зарядну станцію, система зору фіксує інформацію про прибуття транспортного засобу, а фонова диспетчерська система негайно видає роботу заряджання.За допомогою системи пошуку шляху та ходового механізму робот автоматично під’їжджає до зарядної станції та автоматично хапає зарядний пістолет., використовуючи технологію візуального позиціонування для визначення розташування порту зарядки електромобіля та виконання операцій автоматичного заряджання.
Звичайно, автомобільні компанії також починають бачити переваги «зарядних роботів».На автосалоні в Шанхаї 2023 року компанія Lotus випустила робота-зарядника зі спалахом.Коли транспортний засіб потрібно зарядити, робот може висунути свою механічну руку та автоматично вставити зарядний пістолет у зарядний отвір автомобіля.Після заряджання він також може самостійно вийняти пістолет, завершуючи весь процес від початку до заряджання автомобіля.
Навпаки, зарядні роботи не тільки мають зручність бездротової зарядки, але також можуть вирішити проблему обмеження потужності бездротової зарядки.Користувачі також можуть отримати задоволення від перезарядки, не виходячи з автомобіля.Звичайно, заряджання роботів також потребуватиме витрат і інтелектуальних питань, таких як позиціонування та уникнення перешкод.
Резюме: Питання поповнення енергії для транспортних засобів з новою енергією завжди було питанням, якому всі сторони в галузі надають великого значення.Наразі рішення для перезарядки та рішення для заміни батареї є двома найпоширенішими рішеннями.Теоретично цих двох рішень достатньо, щоб певною мірою задовольнити потреби користувачів у поповненні енергії.Звичайно, все завжди рухається вперед.Можливо, з приходом ери без водіїв бездротова зарядка та зарядні роботи можуть відкрити нові можливості.
Час публікації: 13 квітня 2024 р