Yeni enerji araçlarının geliştirilmesi tüm hızıyla devam ediyor ve enerji ikmal konusu da endüstrinin tam dikkat ettiği sorunlardan biri haline geldi. Herkes aşırı şarj ve pil değiştirmenin esasını tartışırken, yeni enerji araçlarını şarj etmek için bir "Plan C" var mı?
Belki de akıllı telefonların kablosuz şarjından etkilenen otomobillerin kablosuz şarjı da mühendislerin üstesinden geldiği teknolojilerden biri haline geldi. Medya raporlarına göre, uzun zaman önce, araba kablosuz şarj teknolojisi atılım araştırması aldı. Bir araştırma ve geliştirme ekibi, kablosuz şarj pedinin 100kW'lik bir çıkış gücü ile otomobile güç iletebileceğini ve bu da pil şarj durumunu 20 dakika içinde% 50 artırabileceğini iddia etti.
Tabii ki, araba kablosuz şarj teknolojisi yeni bir teknoloji değil. Yeni enerji araçlarının yükselişiyle, çeşitli güçler BBA, Volvo ve çeşitli yerli otomobil şirketleri de dahil olmak üzere uzun zamandır kablosuz şarjı araştırıyor.
Genel olarak, araba kablosuz şarj teknolojisi hala ilk aşamalarında ve birçok yerel yönetim de bu fırsatı gelecekteki ulaşım için daha büyük olasılıkları keşfetmek için alıyor. Bununla birlikte, maliyet, güç ve altyapı gibi faktörler nedeniyle, araba kablosuz şarj teknolojisi büyük ölçekte ticarileştirilmiştir. Hala aşılması gereken birçok zorluk var. Arabalarda kablosuz şarjla ilgili yeni hikaye henüz söylemek kolay değil.
Hepimizin bildiği gibi, kablosuz şarj cep telefonu endüstrisinde yeni bir şey değil. Arabalar için kablosuz şarj, cep telefonları için şarj kadar popüler değil, ancak zaten birçok şirketi bu teknolojiyi açmaya çekti.
Genel olarak, dört ana akım kablosuz şarj yöntemi vardır: elektromanyetik indüksiyon, manyetik alan rezonansı, elektrik alan birleştirme ve radyo dalgaları. Bunlar arasında cep telefonları ve elektrikli araçlar esas olarak elektromanyetik indüksiyon ve manyetik alan rezonansını kullanır.
Bunlar arasında elektromanyetik indüksiyon kablosuz şarjı, elektrik üretmek için elektromanyetizma ve manyetizmanın elektromanyetik indüksiyon prensibini kullanır. Yüksek şarj verimliliğine sahiptir, ancak etkili şarj mesafesi kısadır ve şarj konumu gereksinimleri de katıdır. Nispeten konuşursak, manyetik rezonans kablosuz şarjı daha düşük konum gereksinimlerine ve birkaç santimetreye birkaç metreye destekleyebilen daha uzun bir şarj mesafesine sahiptir, ancak şarj verimliliği öncekinden biraz daha düşüktür.
Bu nedenle, kablosuz şarj teknolojisini keşfetmenin ilk aşamalarında, otomobil şirketleri elektromanyetik indüksiyon kablosuz şarj teknolojisini tercih etti. Temsilci şirketler arasında BMW, Daimler ve diğer araç şirketleri bulunmaktadır. O zamandan beri, Qualcomm ve Witricity gibi sistem tedarikçileri tarafından temsil edilen manyetik rezonans kablosuz şarj teknolojisi yavaş yavaş teşvik edildi.
Temmuz 2014'ün başlarında, BMW ve Daimler (şimdi Mercedes-Benz) elektrikli araçlar için kablosuz şarj teknolojisi geliştirmek için bir işbirliği anlaşması açıkladılar. 2018'de BMW, kablosuz bir şarj sistemi üretmeye başladı ve 5 Serisi plug-in hibrid modeli için isteğe bağlı bir cihaz haline getirdi. Nominal şarj gücü 3.2kW, enerji dönüşüm verimliliği%85'e ulaşıyor ve 3.5 saat içinde tamamen yüklenebilir.
2021'de Volvo, İsveç'teki kablosuz şarj deneylerine başlamak için XC40 Pure Electric Taxi'yi kullanacak. Volvo, İsveç, Urban Gothenburg'da özel olarak birden fazla test alanı kurdu. Şarj araçlarının, şarj işlevini otomatik olarak başlatmak için yola gömülü kablosuz şarj cihazlarına park etmesi gerekir. Volvo, kablosuz şarj gücünün 40kW'a ulaşabileceğini ve 30 dakikada 100 kilometre seyahat edebileceğini söyledi.
Otomotiv kablosuz şarjı alanında, ülkem her zaman endüstrinin ön saflarında yer almıştır. 2015 yılında Çin Southern Power Grid Guangxi Elektrikli Güç Araştırma Enstitüsü, ilk yerli elektrikli araç kablosuz şarj test şeridini inşa etti. 2018 yılında SAIC Roewe, kablosuz şarjla ilk saf elektrik modelini başlattı. FAW Hongqi, 2020'de kablosuz şarj teknolojisini destekleyen Hongqi E-HS9'u başlattı. Mart 2023'te SAIC Zhiji, ilk 11kW yüksek güçlü araç akıllı kablosuz şarj çözümünü resmen başlattı.
Ve Tesla aynı zamanda kablosuz şarj alanındaki kaşiflerden biridir. Haziran 2023'te Tesla, Wiferion'u satın almak için 76 milyon dolar harcadı ve Tesla Mühendislik Almanya GmbH olarak yeniden adlandırdı ve kablosuz şarjı düşük bir maliyetle kullanmayı planladı. Daha önce, Tesla CEO'su Musk, kablosuz şarjlara karşı olumsuz bir tutuma sahipti ve kablosuz şarjı "düşük enerji ve verimsiz" olarak eleştirdi. Şimdi buna umut verici bir gelecek diyor.
Tabii ki, Toyota, Honda, Nissan ve General Motors gibi birçok otomobil şirketi de kablosuz şarj teknolojisi geliştiriyor.
Birçok parti kablosuz şarj alanında uzun vadeli keşifler yapmış olsa da, otomotiv kablosuz şarj teknolojisi hala bir gerçeklik haline gelmekten uzaktır. Gelişimini kısıtlayan kilit faktör güçtür. Örnek olarak Hongqi E-HS9'u alın. Donandığı kablosuz şarj teknolojisi, yavaş şarj yığınının 7kW gücünden sadece biraz daha yüksek olan maksimum 10kW çıkış gücüne sahiptir. Bazı modeller sadece 3.2kW'lık bir sistem şarj gücü elde edebilir. Başka bir deyişle, bu tür şarj verimliliği ile hiçbir kolaylık yoktur.
Tabii ki, kablosuz şarj gücü iyileştirilirse, başka bir hikaye olabilir. Örneğin, makalenin başlangıcında belirtildiği gibi, bir araştırma ve geliştirme ekibi 100kW'lik bir çıkış gücü elde etmiştir, yani böyle bir çıktı gücü elde edilebilirse, araç teorik olarak yaklaşık bir saat içinde tamamen şarj edilebilir. Süper şarjla karşılaştırmak hala zor olsa da, enerji ikmali için hala yeni bir seçimdir.
Kullanım senaryoları açısından, otomotiv kablosuz şarj teknolojisinin en büyük avantajı manuel adımların azaltılmasıdır. Kablolu şarjla karşılaştırıldığında, araba sahiplerinin park etme, arabadan çıkma, silahı alma, takma ve şarj gibi bir dizi işlem yapmaları gerekir. Üçüncü taraf şarj yığınlarıyla karşılaştıklarında, nispeten hantal bir süreç olan çeşitli bilgileri doldurmaları gerekir.
Kablosuz şarj senaryosu çok basit. Sürücü aracı park ettikten sonra, cihaz otomatik olarak algılar ve ardından kablosuz olarak şarj eder. Araç tamamen şarj edildikten sonra, araç doğrudan uzaklaşır ve sahibinin daha fazla işlem yapması gerekmez. Kullanıcı deneyimi açısından, aynı zamanda insanlara elektrikli araçlar kullanırken lüks hissi verecektir.
Araba kablosuz şarjı neden işletmelerden ve tedarikçilerden bu kadar çok dikkat çekiyor? Gelişim perspektifinden bakıldığında, sürücüsüz dönemin gelişi de kablosuz şarj teknolojisinin büyük bir gelişimi için bir zaman olabilir. Arabaların gerçekten sürücüsüz olması için, şarj kablolarının prangalarından kurtulmak için kablosuz şarjlara ihtiyaç duyarlar.
Bu nedenle, birçok şarj tedarikçisi kablosuz şarj teknolojisinin geliştirme beklentileri konusunda çok iyimserdir. Alman devi Siemens, Avrupa ve Kuzey Amerika'daki elektrikli araçlar için kablosuz şarj pazarının 2028 yılına kadar 2 milyar ABD dolarına ulaşacağını tahmin ediyor. Bu amaçla, Haziran 2022'nin başlarında, kablosuz şarj sistemlerinin geliştirilmesini teşvik etmek için kablosuz tedarikçi zekâsında azınlık hissesi elde etmek için 25 milyon dolar yatırım yaptı.
Siemens, elektrikli araçların kablosuz şarjının gelecekte ana akım haline geleceğine inanıyor. Şarjı daha rahat hale getirmenin yanı sıra, kablosuz şarj aynı zamanda otonom sürüşü gerçekleştirmek için gerekli koşullardan biridir. Gerçekten kendi kendine giden arabaları büyük ölçekte başlatmak istiyorsak, kablosuz şarj teknolojisi vazgeçilmezdir. Bu, otonom sürüş dünyasına önemli bir adımdır.
Tabii ki, beklentiler harika, ama gerçek çirkin. Şu anda, elektrikli araçların enerji ikmal yöntemleri gittikçe daha çeşitli hale geliyor ve kablosuz şarj beklentisi çok büyük bekleniyor. Bununla birlikte, mevcut bakış açısından, otomotiv kablosuz şarj teknolojisi hala test aşamasındadır ve yüksek maliyet, yavaş şarj, tutarsız standartlar ve yavaş ticarileştirme ilerlemesi gibi birçok sorunla karşı karşıyadır.
Şarj verimliliği sorunu engellerden biridir. Örneğin, yukarıda belirtilen Hongqi E-HS9'da verimlilik konusunu tartıştık. Kablosuz şarjın düşük verimliliği eleştirilmiştir. Şu anda, elektrikli araçların kablosuz şarjının verimliliği, kablosuz iletim sırasında enerji kaybı nedeniyle kablolu şarjınkinden daha düşüktür.
Maliyet perspektifinden bakıldığında, araba kablosuz şarjının daha da azaltılması gerekir. Kablosuz şarjın altyapı için yüksek gereksinimleri vardır. Şarj bileşenleri genellikle zemine yerleştirilir, bu da zemin modifikasyonu ve diğer sorunları içerecektir. İnşaat maliyeti kaçınılmaz olarak sıradan şarj yığınlarının maliyetinden daha yüksek olacaktır. Buna ek olarak, kablosuz şarj teknolojisinin tanıtımının erken aşamasında, endüstriyel zincir olgunlaşmamıştır ve ilgili parçaların maliyeti, aynı güce sahip hanehalkı AC şarj yığınlarının fiyatının birkaç katı bile yüksek olacaktır.
Örneğin, İngiliz otobüs operatörü Firstbus, filosunun elektrifikasyonunu teşvik etme sürecinde kablosuz şarj teknolojisini kullanmayı düşündü. Bununla birlikte, incelemeden sonra, her bir toprak şarj paneli tedarikçisinin 70.000 pound alıntıladığı bulunmuştur. Ayrıca, kablosuz şarj yollarının inşaat maliyeti de yüksektir. Örneğin, İsveç'te 1.6 kilometrelik bir kablosuz şarj yolu inşa etmenin maliyeti yaklaşık 12,5 milyon ABD dolarıdır.
Tabii ki, güvenlik sorunları da kablosuz şarj teknolojisini kısıtlayan sorunlardan biri olabilir. İnsan vücudu üzerindeki etkisi açısından, kablosuz şarj çok önemli değildir. Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı tarafından yayınlanan "Kablosuz Şarj) Ekipmanının Radyo Yönetimi (Güç İletim) Ekipmanları (Yorumlar Taslağı) ile ilgili Geçici Düzenlemeler", 19-21kHz ve 79-90kHz spektrumunun kablosuz şarj otomobilleri için özel olduğunu belirtmektedir. İlgili araştırmalar, sadece şarj gücünün 20kW'ı aştığında ve insan vücudunun şarj tabanı ile yakın temas halinde olduğunda, vücut üzerinde belirli bir etkisi olabileceğini göstermektedir. Bununla birlikte, bu aynı zamanda tüm tarafların tüketiciler tarafından tanınmadan önce güvenliği popülerleştirmeye devam etmelerini gerektirir.
Araç kablosuz şarj teknolojisi ne kadar pratik olursa olsun ve kullanım senaryoları ne kadar uygun olursa olsun, büyük ölçekte ticarileştirilmeden önce hala uzun bir yol var. Laboratuardan çıkmak ve gerçek hayata uygulamak, otomobiller için kablosuz şarj yolu uzun ve zorludur.
Tüm partiler otomobiller için kablosuz şarj teknolojisini şiddetle araştırırken, "şarj robotları" kavramı da sessizce ortaya çıktı. Kablosuz şarj ile çözülecek ağrı noktaları, gelecekte sürücüsüz sürüş kavramını tamamlayacak kullanıcı şarj kolaylığı konusunu temsil ediyor. Ama Roma'ya birden fazla yol var.
Bu nedenle, "şarj robotları" da otomobillerin akıllı şarj sürecinde bir ek olmaya başladı. Kısa bir süre önce, Pekin Alt-Central İnşaat Ulusal Yeşil Geliştirme Gösteri Bölgesi'nin Yeni Güç Sistemi Deney Üssü, elektrikli otobüsleri şarj edebilen tam otomatik otobüs şarj robotu başlattı.
Elektrikli veri yolu şarj istasyonuna girdikten sonra, görme sistemi aracın varış bilgilerini yakalar ve arka plan sevk sistemi hemen robota bir şarj görevi verir. Yol bulma sisteminin ve yürüyüş mekanizmasının yardımıyla robot otomatik olarak şarj istasyonuna sürer ve şarj tabancasını otomatik olarak alır. Elektrikli araç şarj portunun yerini belirlemek ve otomatik şarj işlemleri gerçekleştirmek için görsel konumlandırma teknolojisini kullanma.
Tabii ki, otomobil şirketleri de “şarj robotlarının” avantajlarını görmeye başlıyor. 2023 Shanghai Otomobil Fuarı'nda Lotus bir flaş şarj robotu yayınladı. Aracın şarj edilmesi gerektiğinde, robot mekanik kolunu uzatabilir ve şarj tabancasını otomatik olarak aracın şarj deliğine sokabilir. Şarj ettikten sonra, tabancayı kendi başına çekebilir ve tüm işlemi aracı şarj etmeye başlayarak tamamlayabilir.
Buna karşılık, şarj robotları sadece kablosuz şarj kolaylığına sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda kablosuz şarjın güç sınırlama problemini de çözebilir. Kullanıcılar ayrıca arabadan çıkmadan fazla şarj olma zevkinin tadını çıkarabilirler. Tabii ki, şarj robotları da konumlandırma ve engelden kaçınma gibi maliyet ve akıllı sorunları da içerecektir.
Özet: Yeni enerji araçları için enerji ikmal konusu her zaman sektördeki tüm tarafların büyük önem verdiği bir konu olmuştur. Şu anda, aşırı şarj çözeltisi ve pil değiştirme çözeltisi en ana akım iki çözümdür. Teorik olarak, bu iki çözüm, kullanıcıların enerji ikmal ihtiyaçlarını bir dereceye kadar karşılamak için yeterlidir. Tabii ki, işler her zaman ilerliyor. Belki de sürücüsüz dönemin ortaya çıkmasıyla, kablosuz şarj ve şarj robotları yeni fırsatlar yaşayabilir.
Gönderme Zamanı: Nis-13-2024