Bezprzewodowe (indukcyjne) ładowanie pojazdów elektrycznych. Przyszłość czy mrzonka?
Bezprzewodowe ładowanie telefonów to już żadna nowość i z pewnością niebawem stanie się to standardem. Potwierdzeniem tej tezy będzie kolejna (12 lub 13.) generacja Iphonów, która będzie pozbawiona jakichkolwiek portów zewnętrznych.
Oczywiście pomiędzy ładowaniem telefonu a samochodu jest spora różnica, przede wszystkim mocy ładowania …. jakieś 100 KW różnicy albo i więcej 😉
Czy fakt, że możemy ładować telefon bezprzewodowo oznacza, że możemy to samo robić z samochodem? TAK, możemy i zapewne będziemy. Pytanie tylko kiedy i jak to będzie realizowane?
Temat ładowania bezprzewodowego pojazdów elektrycznych, został bardzo ciekawie omówiony, w podcaście FullyCharged Show. Jeżeli jesteś zainteresowany zapraszam do wysłuchania.
Najważniejsze zastosowania ładowarek indukcyjnych w motoryzacji
Można się zastanawiać o czym w ogóle piszę? przecież mamy problem z siecią ładowania jako taką. A ładowanie bezprzewodowe to czysta fantastyka. Nie jest to jednak prawdą. Owszem, trudno sobie, na razie, wyobrazić szeroką adopcję takiej technologii w powszechnym użytku ale w niedalekiej przyszłości owszem. Co więcej już dzisiaj, ładowanie indukcyjne samochodów elektrycznych stosowane jest coraz powszechniej (głównie w zastosowaniach komercyjnych).
Bezprzewodowa ładowarka na postoju taxówek
Specyfika pracy taksówkarza, polega często na czekaniu na klienta na postoju, najczęściej w okolicach ważnych punktów komunikacyjnych typu, dworce autobusowe, kolejowe czy lotniska. Istotną kwestią jest to, że w tym samym miejscu co chwilę wymieniają się kolejne samochody (zazwyczaj na odcinku kilkunastu metrów). ładowanie za pomocą kabli byłoby w tej sytuacji bardzo utrudnione i kłopotliwe. Jednak zainstalowanie w drodze indykcyjnych ładowarek na długości takiego postoju daje elektrycznym taksówkom dodatkowy zasięg bez potrzeby pauzy w pracy i utraty nawet jednego klienta. Ten sam mechanizm będzie, z pewnością, wykorzystywany przez autonomiczne taksówki w przyszłości. System bezprzewodowego ładowania taksówek działa już w Oslo, przy współpracy Momentum Dynamics, miasta i Jaguara (I-Pace).
Ładowarki indukcyjne w zatoczkach autobusowych
Autobusy komunikacji miejskiej jeżdżą po z góry ustalonej trasie, przez cały dzień w określonych godzinach. Prawie wszystko jest przewidywalne i w większości kontrolowane. Zainstalowanie ładowarki indukcyjnej w zatoczkach przystanków i przede wszystkim na pętlach (tam gdzie autobusy spędzają więcej czasu) pozwala na ładowanie takiego autobusu, bez konieczności jakiejkolwiek przerwy, w sposób w ogóle niezauważony. Dzięki zaimplementowaniu takiego rozwiązania autobus może jeździć właściwie bez przerwy, wymagana jest tylko (aktualnie) wymiana kierowców. Dzięki zastosowaniu takiej technologii można zredukować:
Ilość autobusów do obsługi konkretnej trasy
Brak konieczności postoju na ładowanie, umożliwia zmniejszenie wielkości floty autobusów w mieście, co znacząco redukuje koszty (cena autobusu to ok 2 – 3 mln zł)
Pojemność akumulatorów autobusu miejskiego
Jeżeli ładowanie może odbywać się co kilka minut, nawet jeśli jednorazowo autobus zasili zaledwie kilka KWh energii elektrycznej, pozwala na bieżąco uzupełniać akumulatory. Nie ma w takim przypadku potrzeby zastosowania dużych pojemności (kilkutonowy autobus może zadowolić się 50 KWh baterią). Zastosowanie mniejszych pojemności redukuje dodatkowo koszt pojazdu ale także jego masę (co przekłada się dodatkowo na redukcję zużycia energii)
Firmy kurierskie i poczta
Samochody dostarczające przesyłki (ostatnia mila) to naturalni kandydaci do zastosowania napędu elektrycznego. Większość jazdy po mieście, częste postoje i eksploatacja w terenie bardzo zaludnionym to idealne środowisko pracy dostawczego elektryka. To już powoli staje się oczywiste a potwierdzeniem jest chociażby zamówienie przez giganta handlowego czyli firmę Amazon, 100 000 dostawczych pojazdów od Riviana. Dodatkowo, tego typu eksploatacja, również powoduje częste postoje w tych samych miejscach (centra dystrybucyjne) podczas załadunku. Zastosowanie indukcyjnego ładowania zmniejsza kłopotliwość wynikającą z zastosowaniem kabli.
Jak działa ładowanie indukcyjne?
Ładowanie odbywa się poprzez zbliżenie 2 płyt indukcyjnych. Jedna znajdująca się w drodze (podłączona do sieci) i druga w samochodzie lub autobusie. Wspomniane w materiale płyty mają rozmiar ok 50 x 50 cm. Co ciekawe można zastosować większą ich ilość w pojeździe, dzięki czemu zwiększa się szybkość ładowania. Dla przykładu w samochodzie osobowym wystarczy jedna … ale w autobusie nie ma problemu, żeby zamontować ich kilka.
Sprawność ładowania indukcyjnego
Ciekawą kwestią jest to, że nie ładowanie bezprzewodowe nie musi oznaczać mniejszej sprawności niż przy standardowym połączeniu kablowym. Może się nawet okazać, że w niektórych przypadkach sprawność będzie nawet wyższa. Wszystko za sprawą ograniczenie ilości kabli, które odpowiadają w dużym stopniu za stratami.
