Uute energiasõidukite arendamine on täies hoos ja ka energia täiendamise küsimus on muutunud üheks probleemiks, millele tööstus on täielikku tähelepanu pööranud. Kuigi kõik arutavad ülelaadimise ja aku vahetamise eeliseid, kas on olemas "plaan C" uute energiasõidukite laadimiseks?
Võib -olla mõjutab nutitelefonide traadita laadimine, autode traadita laadimine on muutunud ka üheks tehnoloogiaks, millest insenerid on üle saanud. Meediateate kohaselt sai auto traadita laadimistehnoloogia mitte kaua aega tagasi läbimurdelisi uuringuid. Teadus- ja arendusmeeskond väitis, et traadita laadimispadja saab autole energiat väljutada 100kW, mis võib suurendada aku laadimise olekut 50% 20 minuti jooksul.
Muidugi ei ole auto traadita laadimistehnoloogia uus tehnoloogia. Uute energiasõidukite tõusuga on mitmesugused jõud juba pikka aega uurinud traadita laadimist, sealhulgas BBA, Volvo ja erinevaid kodumaiseid autoettevõtteid.
Üldiselt on CAR -i traadita laadimistehnoloogia alles algusjärgus ja paljud kohalikud omavalitsused kasutavad ka võimalust uurida suuremaid võimalusi edaspidiseks transpordiks. Kuid selliste tegurite tõttu nagu kulud, võim ja infrastruktuur, on CAR -i traadita laadimistehnoloogia suures mahus turustatud. Seal on palju raskusi, millest tuleb veel üle saada. Uut lugu traadita laadimisest autodes pole veel lihtne rääkida.
Nagu me kõik teame, pole traadita laadimine mobiiltelefonide tööstuses midagi uut. Autode traadita laadimine ei ole nii populaarne kui mobiiltelefonide laadimine, kuid see on juba paljusid ettevõtteid seda tehnoloogiat ihaldama.
Üldiselt on neli traadita laadimismeetodit: elektromagnetiline induktsioon, magnetvälja resonants, elektrivälja sidumine ja raadiolained. Nende hulgas kasutavad mobiiltelefonid ja elektrisõidukid peamiselt elektromagnetilist induktsiooni ja magnetvälja resonantsi.
Nende hulgas kasutab elektromagnetilist induktsiooni traadita laadimine elektrienergia tootmiseks elektromagnetilist induktsiooni põhimõtet elektromagnetilisuse ja magnetismi kohta. Selle laadimise tõhusus on kõrge, kuid efektiivne laadimiskaugus on lühike ja ka laadimisasukoha nõuded on ranged. Suhteliselt on magnetresonantsi traadita laadimisel madalamad asukoha nõuded ja pikem laadimiskaugus, mis toetab mitu sentimeetrit mitme meetri kohta, kuid laadimise efektiivsus on pisut madalam kui endistel.
Seetõttu pooldasid autoettevõtted traadita laadimistehnoloogia uurimise varases etapis elektromagnetilise induktsiooni traadita laadimistehnoloogiat. Esindatavate ettevõtete hulka kuuluvad BMW, Daimler ja muud sõidukiettevõtted. Sellest ajast alates on järk -järgult edendatud magnetresonantsi traadita laadimistehnoloogiat, mida esindavad süsteemitarnijad nagu Qualcomm ja Witricity.
Juba 2014. aasta juulis teatasid BMW ja Daimler (nüüd Mercedes-Benz) koostöölepingust elektrisõidukite traadita laadimistehnoloogia ühiseks väljatöötamiseks. 2018. aastal hakkas BMW tootma traadita laadimissüsteemi ja muutis selle 5-seeria pistikühenduse hübriidmudeli jaoks valikuliseks seadmeks. Selle hinnatud laadimisvõimsus on 3,2kW, energia muundamise efektiivsus ulatub 85%-ni ja selle saab täielikult laadida 3,5 tunniga.
Aastal 2021 kasutab Volvo Rootsis traadita laadimiskatsete alustamiseks Pure Electrici XC40. Volvo on spetsiaalselt loonud mitu katseala Rootsis Göteborgi linnas. Laadimissõidukid peavad parkima ainult teele manustatud traadita laadimisseadmed, et laadimisfunktsiooni automaatselt käivitada. Volvo ütles, et selle traadita laadimisvõimsus võib ulatuda 40kW -ni ja see võib 30 minutiga liikuda 100 kilomeetrit.
Autotööstuse traadita laadimise valdkonnas on minu riik alati olnud tööstuse esirinnas. 2015. aastal ehitas Hiina Southern Power Grid Guangxi elektrienergia uurimisinstituut esimese kodumaise elektrisõidukite traadita laadimiskatse sõiduraja. 2018. aastal käivitas Saic Roewe traadita laadimisega esimese puhta elektrimudeli. FAW Hongqi käivitas 2020. aastal traadita laadimistehnoloogiat toetava Hongqi E-HS9. 2023. aasta märtsis käivitas SAIC Zhiji ametlikult oma esimese 11kW suure võimsusega sõiduki intelligentse traadita laadimislahenduse.
Ja Tesla on ka üks traadita laadimise valdkonna maadeavastajaid. 2023. aasta juunis kulutas Tesla Wiferioni omandamiseks ja ümbernimetamiseks Tesla Engineering Saksamaa GmbH 76 miljonit USA dollarit, plaanides kasutada traadita laadimist odavalt. Varem oli Tesla tegevjuht Musk traadita laadimise suhtes negatiivne suhtumine ja kritiseeris traadita laadimist kui "madalat energiat ja ebaefektiivset". Nüüd nimetab ta seda paljutõotavaks tulevikuks.
Muidugi arendavad traadita laadimistehnoloogiat ka paljud autoettevõtted nagu Toyota, Honda, Nissan ja General Motors.
Ehkki paljud parteid on juhtmeta laadimise valdkonnas läbi viinud pikaajalisi uuringuid, pole autotööstuse traadita laadimistehnoloogia veel kaugeltki reaalsuseks saamine. Selle arengut piirav võtmetegur on võim. Võtke näitena Hongqi E-HS9. Traadita laadimistehnoloogiaga, millega see on varustatud, on maksimaalne väljundvõimsus 10kW, mis on vaid pisut kõrgem kui aeglase laadimisvaia 7kW võimsus. Mõned mudelid saavad saavutada ainult süsteemi laadimisvõimsuse 3,2kW. Teisisõnu, sellise laadimise efektiivsusega pole üldse mugavust.
Muidugi, kui traadita laadimise jõud paraneb, võib see olla teine lugu. Näiteks, nagu artikli alguses öeldud, on teadus- ja arendusmeeskond saavutanud väljundvõimsuse 100kW, mis tähendab, et kui sellist väljundvõimsust saab saavutada, saab sõidukit teoreetiliselt täielikult laadida umbes tunniga. Ehkki superlaadimisega on seda endiselt keeruline võrrelda, on see siiski uus valik energia täiendamiseks.
Kasutamise stsenaariumide vaatenurgast on autotööstuse traadita laadimistehnoloogia suurim eelis käsitsi sammude vähendamine. Võrreldes juhtmega laadimisega peavad autoomanikud tegema rea toiminguid nagu parkimine, autolt maha tõusmine, relva korjamine, ühendamine ja laadimine jne. Kolmandate osapoolte laadimisvaiadega silmitsi seismisel peavad nad täitma mitmesuguseid teavet, mis on suhteliselt kohmakas protsess.
Traadita laadimisstsenaarium on väga lihtne. Pärast seda, kui juht sõidukit parkib, tajub seade seda automaatselt ja laadib seejärel juhtmevabalt. Kui sõiduk on täielikult laetud, sõidab sõiduk otse minema ja omanik ei pea enam toiminguid tegema. Kasutajakogemuse vaatenurgast annab see ka elektrisõidukite kasutamisel inimestele luksustunde.
Miks köidab CAR -i juhtmeta laadimine ettevõtete ja tarnijate tähelepanu nii palju? Arengu seisukohast võib juhita ajastu saabumine olla ka traadita laadimistehnoloogia suure arendamise aeg. Et autod oleksid tõeliselt juhita, vajavad nad traadita laadimist, et vabaneda laadivabid.
Seetõttu suhtuvad paljud laadimis tarnijad traadita laadimistehnoloogia arenguväljavaadete suhtes väga optimistlikult. Saksamaa hiiglane Siemens ennustab, et Euroopas ja Põhja -Ameerikas elektrisõidukite traadita laadimisturg ulatub 2028. aastaks 2 miljardi dollarini. Selle lõpuni investeeris Siemens juba 2022. aasta juuni alguses 25 miljonit USA dollarit, et saada vähemuse osalus traadita laadimise tarnija seas, et edendada tehnoloogiauuringuid ja arendamist mitmekesiste laadimissüsteemide arendamisel.
Siemens usub, et elektrisõidukite traadita laadimine muutub tulevikus tavapäraseks. Lisaks laadimise muutmisele on traadita laadimine ka üks vajalikke tingimusi autonoomse sõidu realiseerimiseks. Kui tahame tõesti isesõitvaid autosid suures mahus käivitada, on traadita laadimistehnoloogia hädavajalik. See on oluline samm autonoomse juhtimise maailma.
Muidugi on väljavaated suurepärased, kuid tegelikkus on kole. Praegu muutuvad elektrisõidukite energia täiendamise meetodid üha mitmekesisemaks ja traadita laadimise väljavaade on väga oodatud. Kuid praegusest seisukohast on autotööstuse traadita laadimistehnoloogia endiselt testimisetapis ja seisab silmitsi paljude probleemidega, näiteks kõrged kulud, aeglane laadimine, ebajärjekindlad standardid ja aeglane kommertsialiseerumine.
Laadimise tõhususe probleem on üks takistusi. Näiteks arutasime eelnimetatud Hongqi E-HS9 tõhususe küsimust. Traadita laadimise madalat tõhusust on kritiseeritud. Praegu on elektrisõidukite traadita laadimise tõhusus madalam kui juhtmeta laadimise tõttu, kuna traadita ülekande ajal energiakaotus.
Kulude vaatenurgast tuleb CAR -i traadita laadimist veelgi vähendada. Traadita laadimisel on infrastruktuuri jaoks kõrged nõuded. Laadimiskomponendid asetatakse üldiselt maapinnale, mis hõlmab maapealset modifitseerimist ja muid probleeme. Ehituskulud on paratamatult kõrgemad kui tavaliste laadimisvaiade kulud. Lisaks on traadita laadimistehnoloogia edendamise varases etapis tööstusahel ebaküps ja seotud osade maksumus on kõrge, isegi mitu korda sama jõuga leibkonna vahelduvvoolu laadimisvaiade hind.
Näiteks on Briti bussioperaator FirstBus kaalunud traadita laadimistehnoloogia kasutamist oma laevastiku elektrifitseerimise edendamisel. Pärast kontrollimist leiti siiski, et iga maapealse laadimispaneelide tarnija tsiteeris 70 000 naela. Lisaks on juhtmeta laadimisteede ehituskulud ka kõrged. Näiteks on Rootsis 1,6-kilomeetrise traadita laadimistee ehitamise kulud umbes 12,5 miljonit USA dollarit.
Muidugi võivad ohutusprobleemid olla ka üks neist traadita laadimistehnoloogiat piiravatest probleemidest. Selle mõjust inimkehale ei ole traadita laadimine suur asi. Tööstus- ja infotehnoloogiaministeeriumi avaldatud raadiohalduse raadiohalduse vahelised eeskirjad (elektriülekande) (kommentaaride eelnõu) käsitlevad eeskirjad väidavad, et 19–21 kHz ja 79-90kHz spekter on eksklusiivne traadita laadimisautode jaoks. Asjakohased uuringud näitavad, et ainult siis, kui laadimisjõud ületab 20kW ja inimkeha on laadimisbaasiga tihedas kontaktis, võib sellel olla kehale teatav mõju. Kuid see nõuab ka kõigi osapoolte jätkamist ohutuse populariseerimist, enne kui tarbijad seda tunnustavad.
Pole tähtis, kui praktiline on juhtmeta laadimistehnoloogia ja kui mugavad on kasutusstsenaariumid, on veel pikk tee minna, enne kui seda saab suures mahus turustada. Laborist välja minnes ja reaalsesse ellu rakendades on autode juhtmeta laadimise tee pikk ja vaevaline.
Kui kõik parteid uurivad tugevalt autode traadita laadimistehnoloogiat, on vaikselt tekkinud ka robotite laadimise kontseptsioon. Traadita laadimisega lahendatud valupunktid tähistavad kasutaja laadimise mugavuse küsimust, mis täiendab tulevikus juhita juhtimise kontseptsiooni. Kuid Rooma on rohkem kui üks tee.
Seetõttu on robotite laadimine hakanud ka autode intelligentse laadimisprotsessi lisaks. Hiljuti tõi Pekingi alamkeskraalne ehitus Riiklik Arengu Dessidory Zone'i uus elektrisüsteemi eksperimentaalbaas turule täisautomaatse bussi laadimisroboti, mis võib laadida elektribusse.
Pärast elektribussi laadimisjaama sisenemist haarab Vision System sõiduki saabumisteabe ja taustsaatmissüsteem annab robotile kohe laadimisülesande. Pathfindisüsteemi ja kõndimismehhanismi abiga sõidab robot automaatselt laadimisjaama ja haarab laadimispüstoli automaatselt. , kasutades visuaalset positsioneerimistehnoloogiat elektrisõidukite laadimispordi asukoha tuvastamiseks ja automaatsete laadimisteoste tegemiseks.
Muidugi hakkavad autoettevõtted nägema ka robotite laadimise eeliseid. 2023. aasta Shanghai autonäitusel andis Lotus välja Flash laadimisroboti. Kui sõidukit tuleb laadida, saab robot laiendada oma mehaanilist käe ja sisestada laadimispüstoli automaatselt sõiduki laadimiskuulu. Pärast laadimist saab see ka relva ise välja tõmmata, viies kogu protsessi sõiduki laadimiseni.
Seevastu robotite laadimisel pole mitte ainult traadita laadimise mugavus, vaid võib lahendada ka juhtmeta laadimise jõudude probleemi. Kasutajad saavad nautida ka ülelaadimise naudingut ilma autost väljapääsuta. Muidugi hõlmab robotite laadimine kulusid ja intelligentseid probleeme nagu positsioneerimine ja takistuste vältimine.
Kokkuvõte: Uute energiasõidukite energia täiendamise küsimus on alati olnud probleem, millele kõik tööstuse osapooled on väga olulised. Praegu on ülelaadimislahus ja aku vahetuslahus kaks kõige tavalisemat lahendust. Teoreetiliselt piisab neist kahest lahendusest, et rahuldada teatud määral kasutajate energia täiendamise vajadusi. Muidugi liiguvad asjad alati edasi. Võib -olla võib juhita ajastu tulekuga traadita laadimis- ja laadimisrobotite laadimine uute võimaluste juurde.
Postiaeg:-13. aprill 20124