Naujų energetinių transporto priemonių kūrimas yra įsibėgėjęs, o energijos papildymo klausimas taip pat tapo viena iš problemų, į kurias pramonė atkreipė visą dėmesį. Ar visi diskutuoja dėl perkrovimo ir keitimo į akumuliatorių nuopelnų nuopelnų, ar yra „Planas C“, skirtas įkrauti naujas energetines transporto priemones?
Galbūt paveiktas belaidžio išmaniųjų telefonų įkrovimo, belaidis automobilių įkrovimas taip pat tapo viena iš technologijų, kurias įveikė inžinieriai. Remiantis žiniasklaidos pranešimais, ne taip seniai, automobilių belaidžio įkrovimo technologija sulaukė proveržio tyrimų. Tyrimų ir plėtros komanda teigė, kad belaidžio įkrovimo padėklas gali perduoti energiją automobiliui, kurio išėjimo galia yra 100 kW, o tai gali padidinti akumuliatoriaus įkrovimo būseną 50% per 20 minučių.
Žinoma, automobilių belaidžio įkrovimo technologija nėra nauja technologija. Padidėjus naujoms energetinėms transporto priemonėms, įvairios jėgos ilgą laiką tyrinėjo belaidį įkrovimą, įskaitant BBA, „Volvo“ ir įvairias vidaus automobilių kompanijas.
Apskritai, automobilių belaidžio įkrovimo technologija vis dar yra ankstyvoje stadijoje, ir daugelis vietos valdžios institucijų taip pat naudojasi šia proga ir ištirti didesnes galimybes ateityje transportuoti. Tačiau dėl tokių veiksnių kaip kaina, galia ir infrastruktūra, automobilių belaidžio įkrovimo technologija buvo komercializuota dideliu mastu. Vis dar reikia įveikti daug sunkumų. Naują istoriją apie belaidį įkrovimą automobiliuose dar nėra lengva papasakoti.
Kaip mes visi žinome, belaidis įkrovimas mobiliųjų telefonų pramonėje nėra nieko naujo. Belaidis įkrovimas už automobilius nėra toks populiarus kaip mobiliųjų telefonų įkrovimas, tačiau jis jau pritraukė daugybę kompanijų, norėdama trokšti šios technologijos.
Apskritai yra keturi pagrindiniai belaidžio įkrovimo metodai: elektromagnetinė indukcija, magnetinio lauko rezonansas, elektrinio lauko jungtis ir radijo bangų. Tarp jų mobilieji telefonai ir elektrinės transporto priemonės daugiausia naudoja elektromagnetinę indukciją ir magnetinio lauko rezonansą.
Tarp jų elektromagnetinės indukcijos belaidžio įkrovimas naudoja elektromagnetinio indukcijos principą elektromagnetizmo ir magnetizmo principui elektrai generuoti. Jis turi aukštą įkrovimo efektyvumą, tačiau efektyvus įkrovimo atstumas yra trumpas, o įkrovimo vietos reikalavimai taip pat yra griežti. Santykinai kalbant, magnetinio rezonanso belaidis įkrovimas turi mažesnius vietos reikalavimus ir ilgesnį įkrovimo atstumą, kuris gali palaikyti kelis centimetrus iki kelių metrų, tačiau įkrovimo efektyvumas yra šiek tiek mažesnis nei buvęs.
Todėl ankstyvame belaidžio įkrovimo technologijos tyrinėjimo etapuose automobilių įmonės pirmenybę teikė elektromagnetinei indukcinei belaidžio įkrovimo technologijai. Atstovaujančios įmonės yra BMW, „Daimler“ ir kitos transporto priemonių kompanijos. Nuo to laiko buvo reklamuojama magnetinio rezonanso belaidžio įkrovimo technologija, kurią atstovavo sistemos tiekėjai, tokie kaip „Qualcomm“ ir „Witricity“.
Dar 2014 m. Liepos mėn. BMW ir Daimler (dabar „Mercedes-Benz“) paskelbė bendradarbiavimo susitarimą kartu plėtoti belaidžio įkrovimo technologiją elektrinėms transporto priemonėms. 2018 m. BMW pradėjo gaminti belaidžio įkrovimo sistemą ir padarė jį neprivalomu įrenginiu 5 serijos papildinio hibridiniam modeliui. Jo įvertinta įkrovimo galia yra 3,2kW, energijos konvertavimo efektyvumas siekia 85%, o ji gali būti visiškai įkrauta per 3,5 valandos.
2021 m. „Volvo“ naudos „XC40 Pure Electric Taxi“, kad paleistų belaidžio įkrovimo eksperimentus Švedijoje. „Volvo“ specialiai nustatė kelias bandomuosius plotus miesto Geteborge, Švedijoje. Įkrovimo transporto priemonėms reikia tik stovėti ant belaidžių įkrovimo įtaisų, įterptų į kelią, kad būtų galima automatiškai pradėti įkrovimo funkciją. „Volvo“ teigė, kad jos belaidžio įkrovimo galia gali pasiekti 40kW, o per 30 minučių ji gali nuvažiuoti 100 kilometrų.
Automobilių belaidžio įkrovimo srityje mano šalis visada buvo pramonės priešakyje. 2015 m. „China Southern Power Grid Guangxi“ elektros energijos tyrimų institutas pastatė pirmąją buitinių elektromobilių belaidžio įkrovimo bandymo juostą. 2018 m. „Saic Roewe“ išleido pirmąjį gryną elektrinį modelį su belaidžiu įkrovimu. „Faw Hongqi“ išleido „Hongqi E-HS9“, palaikančią belaidžio įkrovimo technologiją 2020 m. 2023 m. Kovo mėn. „SaiC Zhiji“ oficialiai paleido savo pirmąjį 11kW galios transporto priemonės intelektualųjį belaidį įkrovimo sprendimą.
„Tesla“ taip pat yra vienas iš tyrinėtojų belaidžio įkrovimo srityje. 2023 m. Birželio mėn. „Tesla“ išleido 76 mln. USD, kad įsigytų „WiFerion“ ir pervadintų ją „Tesla Engineering“ Vokietijos GmbH, planuodama panaudoti belaidį mokestį už mažą kainą. Anksčiau „Tesla“ generalinis direktorius Muskas neigiamai vertino belaidį įkrovimą ir kritikavo belaidį įkrovimą kaip „mažą energiją ir neefektyvią“. Dabar jis tai vadina perspektyvia ateitimi.
Žinoma, daugelis automobilių kompanijų, tokių kaip „Toyota“, „Honda“, „Nissan“ ir „General Motors“, taip pat kuria belaidžio įkrovimo technologiją.
Nors daugelis šalių atliko ilgalaikius tyrinėjimus belaidžio įkrovimo srityje, automobilių belaidžio įkrovimo technologija vis dar toli gražu nėra tapo realybe. Pagrindinis veiksnys, ribojantis jo vystymąsi, yra galia. Paimkite „Hongqi E-HS9“ kaip pavyzdį. Belaidžio įkrovimo technologija, kurioje yra, turi maksimalią išėjimo galią 10 kW, kuri yra tik šiek tiek didesnė nei lėto įkrovimo krūvos 7 kW galia. Kai kurie modeliai gali pasiekti tik 3,2kW sistemos įkrovimo galią. Kitaip tariant, tokiam įkrovimo efektyvumui nėra patogumo.
Žinoma, jei pagerinama belaidžio įkrovimo galia, tai gali būti dar viena istorija. Pavyzdžiui, kaip minėta straipsnio pradžioje, tyrimų ir plėtros komanda pasiekė 100 kW galios išėjimo galią, o tai reiškia, kad jei tokią išėjimo galią galima pasiekti, transporto priemonė teoriškai gali būti visiškai įkrauta maždaug per valandą. Nors tai vis dar sunku palyginti su „Super Charging“, tai vis tiek yra naujas pasirinkimas energijos papildymui.
Žvelgiant iš naudojimo scenarijų, didžiausias automobilių belaidžio įkrovimo technologijos pranašumas yra rankinių žingsnių sumažinimas. Palyginti su laidiniu įkrovimu, automobilių savininkai turi atlikti daugybę operacijų, tokių kaip automobilių stovėjimo aikštelė, išvažiavimas iš automobilio, paimti pistoletą, prijungti ir įkrauti ir pan., Susidūrę su trečiųjų šalių įkrovimo poliais, jie turi užpildyti įvairią informaciją, kuri yra gana sudėtingas procesas.
Belaidžio įkrovimo scenarijus yra labai paprastas. Vairuotojui parkuojant transporto priemonę, įrenginys jį automatiškai pajunta ir belaidžiu būdu įkrauna. Po to, kai transporto priemonė yra visiškai įkrauta, transporto priemonė važiuoja tiesiogiai, o savininkui nereikia atlikti daugiau operacijų. Žvelgiant iš vartotojo patirties, jis taip pat suteiks žmonėms prabangos jausmą, kai naudojami elektrinės transporto priemonės.
Kodėl automobilių belaidis įkrovimas pritraukia tiek daug įmonių ir tiekėjų dėmesio? Kūrimo požiūriu, be vairuotojo laikmečio atvykimas taip pat gali būti laikas puikiai plėtoti belaidžio įkrovimo technologiją. Kad automobiliai tikrai būtų be vairuotojo, jiems reikia belaidžio įkrovimo, kad atsikratytumėte įkrovimo kabelių.
Todėl daugelis įkrovimo tiekėjų labai optimistiškai vertina belaidžio įkrovimo technologijos plėtros perspektyvas. Vokietijos milžinė „Siemens“ prognozuoja, kad belaidžio elektromobilių rinka Europoje ir Šiaurės Amerikoje iki 2028 m. Pasieks 2 milijardus JAV dolerių. Šiuo tikslu, jau 2022 m. Birželio mėn., „Siemens“ investavo 25 milijonus JAV dolerių, kad gautų mažumos akcijų paketą belaidžio įkrovimo tiekėjui „Witricity“, kad būtų skatinama technologijų tyrimai ir belaidžių įkrovimo sistemų plėtros.
„Siemens“ mano, kad belaidis elektrinių transporto priemonių įkrovimas ateityje taps pagrindine. Be to, kad įkrovimas būtų patogesnis, bevielis įkrovimas yra ir viena iš būtinų sąlygų autonominiam vairavimui realizuoti. Jei tikrai norime paleisti savarankiškai važiuojančius automobilius dideliu mastu, belaidžio įkrovimo technologija yra būtina. Tai yra svarbus žingsnis į autonominio vairavimo pasaulį.
Žinoma, perspektyvos yra puikios, tačiau tikrovė yra negraži. Šiuo metu elektrinių transporto priemonių energijos papildymo būdai tampa vis įvairesni, o labai tikimasi belaidžio krautuvo tikimybės. Tačiau dabartiniu požiūriu automobilių belaidžio įkrovimo technologija vis dar yra bandymo etape ir susiduria su daugybe problemų, tokių kaip didelės išlaidos, lėto įkrovimo, nenuoseklūs standartai ir lėto komercializacijos eiga.
Įkrovimo efektyvumo problema yra viena iš kliūčių. Pavyzdžiui, mes aptarėme minėto Hongqi E-HS9 efektyvumo problemą. Mažas belaidžio įkrovimo efektyvumas buvo kritikuojamas. Šiuo metu belaidžio elektromobilių įkrovimo efektyvumas yra mažesnis nei laidinio įkrovimo dėl energijos praradimo belaidžio perdavimo metu.
Žvelgiant iš išlaidų perspektyvos, reikia dar labiau sumažinti automobilių belaidį įkrovimą. Belaidis įkrovimas turi didelius infrastruktūros reikalavimus. Įkrovimo komponentai paprastai yra išdėstyti ant žemės, o tai apims žemės modifikavimą ir kitus klausimus. Statybos išlaidos neišvengiamai bus didesnės nei įprastų įkrovimo polių kaina. Be to, ankstyvame belaidžio įkrovimo technologijos reklamavimo etape pramoninė grandinė yra nesubrendusi, o susijusių dalių kaina bus didelė, net kelis kartus didesnė nei buitinių kintamosios srovės įkrovimo polių, turinčių tą pačią galią.
Pavyzdžiui, Didžiosios Britanijos autobusų operatorius „FirstBus“ svarstė galimybę naudoti belaidžio įkrovimo technologiją, skatindamas savo parko elektrifikavimą. Tačiau po patikrinimo buvo nustatyta, kad kiekvienas žemės įkrovimo skydelių tiekėjas cituojamas 70 000 svarų. Be to, belaidžio įkrovimo kelių statybos išlaidos taip pat yra didelės. Pavyzdžiui, 1,6 kilometro belaidžio įkrovimo kelio Švedijoje išlaidos yra maždaug 12,5 mln. USD.
Žinoma, saugos problemos taip pat gali būti viena iš belaidžio įkrovimo technologijos ribojančių problemų. Žvelgiant iš jo įtakos žmogaus kūnui, belaidis įkrovimas nėra didelis dalykas. Pramonės ir informacinių technologijų ministerijos paskelbtame „laikinojoje belaidžio įkrovimo (galios perdavimo) įrangos (komentacijų projekto projekte) radijo valdymo reglamentai teigia, kad 19–21KHz ir 79–90KHz spektras yra išskirtinis belaidžio įkrovimo automobiliams. Atitinkami tyrimai rodo, kad tik tada, kai įkrovimo galia viršija 20kW, o žmogaus kūnas glaudžiai bendrauja su įkrovimo baze, ji gali turėti tam tikrą poveikį kūnui. Tačiau tam reikia, kad visos šalys ir toliau populiarėtų saugą, kad galėtų ją pripažinti vartotojai.
Nesvarbu, kokia praktiška yra automobilio belaidžio įkrovimo technologija ir kokie patogūs yra naudojimo scenarijai, dar reikia nueiti ilgą kelią, kol ją galima komercializuoti dideliu mastu. Išeinant iš laboratorijos ir įgyvendinant ją į realų gyvenimą, kelias į belaidį įkrovimą automobiliams yra ilgas ir sunkus.
Nors visos šalys energingai tyrinėja belaidžio automobilių įkrovimo technologiją, „įkrauti robotus“ taip pat tyliai atsirado. Skausmo taškai, kuriuos reikia išspręsti naudojant belaidį įkrovimą, atspindi vartotojo įkrovimo patogumą, kuris ateityje papildys vairavimo be vairuotojo koncepciją. Tačiau yra daugiau nei vienas kelias į Romą.
Todėl „įkrovimo robotai“ taip pat pradėjo tapti intelektualiojo automobilių įkrovimo proceso priedu. Ne taip seniai Pekino centrinės centrinės statybos nacionalinės žaliosios plėtros demonstravimo zonos naujoji energetikos sistemos eksperimentinė bazė išleido visiškai automatinį autobusų įkrovimo robotą, kuris gali įkrauti elektrinius autobusus.
Įkrovimo stočiai įkrovimo stotį įkrovimo sistemą užfiksuoja transporto priemonės atvykimo informaciją, o fono išsiuntimo sistema iškart išleidžia įkrovimo užduotį robotui. Padedamas kelio sistemos ir vaikščiojimo mechanizmo, robotas automatiškai važiuoja į įkrovimo stotį ir automatiškai griebia įkrovimo pistoletą. , naudojant vaizdinės padėties nustatymo technologiją, kad nustatytų elektrinio transporto priemonės įkrovimo prievado vietą ir atliktų automatines įkrovimo operacijas.
Žinoma, automobilių kompanijos taip pat pradeda pastebėti „robotų įkrovimo“ pranašumus. 2023 m. Šanchajaus automobilių parodoje „Lotus“ išleido „Flash“ įkrovimo robotą. Kai transporto priemonę reikia įkrauti, robotas gali išplėsti savo mechaninę ranką ir automatiškai įkrauti įkrovimo pistoletą į transporto priemonės įkrovimo angą. Po įkrovimo jis taip pat gali savarankiškai ištraukti pistoletą, užbaigdamas visą procesą nuo pradedant įkrauti transporto priemonę.
Priešingai, robotų įkrovimas ne tik turi belaidžio įkrovimo patogumą, bet ir gali išspręsti belaidžio įkrovimo galios apribojimo problemą. Vartotojai taip pat gali mėgautis malonumu per daug mokėti neišlipdami iš automobilio. Žinoma, robotų apmokestinimas taip pat apims išlaidas ir intelektualias problemas, tokias kaip padėties nustatymas ir kliūčių vengimas.
Santrauka: Naujų energetinių transporto priemonių energijos papildymo klausimas visada buvo problema, kuriai visos pramonės šalys suteikia didelę reikšmę. Šiuo metu per didelis įkrovimo sprendimas ir akumuliatoriaus pakeitimo sprendimas yra du pagrindiniai sprendimai. Teoriškai šių dviejų sprendimų pakanka tam tikru mastu patenkinti vartotojų energijos papildymo poreikius. Žinoma, viskas visada juda į priekį. Galbūt atsiradus be vairuotojo laikmečio, belaidžio įkrovimo ir įkrovimo robotai gali įtraukti į naujas galimybes.
Pašto laikas: 2014 m. Balandžio 13 d