Рекорд за безжично зареждане на електромобилите – 270 kW без прецизно паркиране или вредно излъчване

Много собственици и ентусиасти на електромобилите мечтаят да ги зареждат без кабел. Американски инженери откриха как безжично да заредят електрическия автомобил с 270 kW мощност.

Националната лаборатория Оук Ридж (ORNL) успя да зареди седана Porsche Taycan с рекордно голяма мощност. Това се случва само три месеца, след като лабораторията обяви рекордното по онова време 100 kW безжично зареждане на кросоувъра Hyundai Kona.

Дори и от най-мощните 350kW зарядни устройства за постоянен ток, автомобили като Taycan и Hyundai Ioniq 5 могат да използват около 230-250kW. Тази мощност може да допълни 10-80% от заряда на батерията за по-малко от 20 минути. Според ORNL нейната безжична система може да увеличи заряда на батерията с 50% за около 10 минути.

Системата на Оук Ридж съчетава предавател с магнитен резонанс с приемник, монтиран в долната част на автомобила. Тайната на системата е в многофазните намотки – леки електромагнитни намотки, поставени върху бобината за създаване на въртящо се магнитно поле, които елиминират пулсациите на тока и затихването на полето.

„Имате постоянен пренос на енергия, а не пулсации през въздушна междина, така че има значително подобрение в пространственото и времевото използване на магнитното поле“, казва Омер Онар, ръководител на изследователската група за силова електроника на ORNL.

Според разработчика системата може да осигури от осем до десет пъти по-висока плътност на мощността в сравнение с подобните еднофазни безжични зарядни устройства, като ефективността ѝ е над 95%.

Системата е компактна откъм предавателната и приемната страна. Мощният 270 kW приемник се побира в пространството, което Porsche е отделило за потенциално 11 kW безжично зарядно устройство в бъдещите версии на Taycan. Диаметърът на електромагнитните намотки в приемника е по-малък от 50 cm. От ORNL твърдят, че тяхната система е най-лекото безжично зарядно устройство в света на киловат – 7,5 kW/kg срещу 1,9 kW/kg за безжичната система на Brusa, която осигурява само 22 kW мощност.

Компанията посочва няколко предимства пред кабелните системи. Не е необходимо да се занимавате с обемисти кабели и щепсели за зареждане, които са особено тежко бреме за възрастните хора и хората с увреждания. Няма кабели, които да бъдат повредени или откраднати заради медното им окабеляване, както понякога се случва при станциите за зареждане. Безжичната система за зареждане е по-лесна за поддръжка. Използваните в много станции за зареждане кабели за постоянен ток с течно охлаждане изискват редовна поддръжка и подмяна на компоненти. При кабелните системи се наблюдава влошаване на мощността след достигане на определени температурни граници.

Oak Ridge не изисква перфектно паркиране на автомобилите, както е при другите безжични системи. Автомобилът може да се измести с повече от 12 см и пак да получи ефективно зареждане. Системата може дори да използва камерите на автомобила и вграденото в него насочване, за да го подравни.

Що се отнася до безопасността, ORNL уверява, че системата отговаря на всички ограничения за излъчване на електромагнитните полета, като излъчва наоколо поле от около 19 микротесла, и то без никакво екраниране.