Utvecklingen av nya energifordon är i full gång, och frågan om energifyllning har också blivit en av de frågor som branschen har ägnat full uppmärksamhet åt. Medan alla diskuterar fördelarna med överladdning och batterisbyte, finns det en "plan C" för att ladda nya energifordon?
Kanske påverkad av trådlös laddning av smartphones har trådlös laddning av bilar också blivit en av de tekniker som ingenjörer har övervunnit. Enligt medierapporter fick CAR Wireless Charging -teknik för inte så länge sedan genombrottsforskning. Ett forsknings- och utvecklingsteam hävdade att den trådlösa laddningsplattan kan överföra effekt till bilen med en utgångseffekt på 100 kW, vilket kan öka batteriladdningsstatusen med 50% inom 20 minuter.
Naturligtvis är CAR Wireless Charging Technology inte en ny teknik. Med ökningen av nya energifordon har olika krafter undersökt trådlös laddning under lång tid, inklusive BBA, Volvo och olika inhemska bilföretag.
Sammantaget är Wireless Charging Technology fortfarande i sina tidiga stadier, och många lokala myndigheter tar också tillfället i akt att utforska större möjligheter för framtida transport. På grund av faktorer som kostnad, kraft och infrastruktur har emellertid bilteknik för bilar i bilen kommersialiserats i stor skala. Det finns många svårigheter som fortfarande behöver övervinnas. Den nya historien om trådlös laddning i bilar är inte lätt att berätta ännu.
Som vi alla vet är trådlös laddning inget nytt i mobilbranschen. Trådlös laddning för bilar är inte lika populär som laddning för mobiltelefoner, men det har redan lockat många företag att begära denna teknik.
Sammantaget finns det fyra mainstream trådlösa laddningsmetoder: elektromagnetisk induktion, magnetfältresonans, elektrisk fältkoppling och radiovågor. Bland dem använder mobiltelefoner och elektriska fordon huvudsakligen elektromagnetisk induktion och magnetfältresonans.
Bland dem använder elektromagnetisk induktion av trådlös laddning den elektromagnetiska induktionsprincipen för elektromagnetism och magnetism för att generera elektricitet. Det har hög laddningseffektivitet, men det effektiva laddningsavståndet är kort och laddningsplatsens krav är också strikta. Relativt sett har magnetisk resonans trådlös laddning lägre platskrav och ett längre laddningsavstånd, vilket kan stödja flera centimeter till flera meter, men laddningseffektiviteten är något lägre än den förra.
Därför gynnade bilföretag i de tidiga stadierna av att utforska trådlös laddningsteknik med elektromagnetisk induktion av trådlös laddningsteknik. Representativa företag inkluderar BMW, Daimler och andra fordonsföretag. Sedan dess har magnetisk resonans trådlös laddningsteknik gradvis marknadsförts, representerad av systemleverantörer som Qualcomm och Witricity.
Redan i juli 2014 tillkännagav BMW och Daimler (nu Mercedes-Benz) ett samarbetsavtal för att gemensamt utveckla trådlös laddningsteknik för elfordon. Under 2018 började BMW producera ett trådlöst laddningssystem och gjorde det till en valfri enhet för 5-seriens plug-in hybridmodell. Den nominella laddningskraften är 3,2 kW, energikonverteringseffektiviteten når 85%och den kan laddas fullt ut på 3,5 timmar.
År 2021 kommer Volvo att använda XC40 Pure Electric Taxi för att starta trådlösa laddningsexperiment i Sverige. Volvo har speciellt inrättat flera testområden i Urban Göteborg, Sverige. Laddningsfordon behöver endast parkera på de trådlösa laddningsenheterna som är inbäddade i vägen för att automatiskt starta laddningsfunktionen. Volvo sa att dess trådlösa laddningskraft kan nå 40 kW, och den kan resa 100 kilometer på 30 minuter.
Inom området för trådlös fordon har mitt land alltid varit i framkant av branschen. Under 2015 byggde China Southern Power Grid Guangxi Electric Power Research Institute det första inhemska elektriska fordonet Wireless Charging Test Lane. Under 2018 lanserade SAIC Roewe den första Pure Electric -modellen med trådlös laddning. FAW HONGQI lanserade Hongqi E-HS9 som stöder trådlös laddningsteknik 2020. År 2023 lanserade SAIC Zhiji officiellt sin första 11KW High-Power-fordonsintelligent trådlös laddningslösning.
Och Tesla är också en av upptäcktsresande inom området trådlös laddning. I juni 2023 spenderade Tesla 76 miljoner dollar för att förvärva Wiferion och döpte om den Tesla Engineering Tyskland GmbH och planerade att utnyttja trådlös laddning till en låg kostnad. Tidigare hade Tesla VD Musk en negativ inställning till trådlös laddning och kritiserade trådlös laddning som "låg energi och ineffektiv". Nu kallar han det en lovande framtid.
Naturligtvis utvecklar många bilföretag som Toyota, Honda, Nissan och General Motors också trådlös laddningsteknik.
Även om många parter har genomfört långsiktiga utforskningar inom området trådlös laddning, är det fortfarande en verklighet av fordonsladdning långt ifrån att bli verklighet. Den viktigaste faktorn som begränsar dess utveckling är makt. Ta Hongqi E-HS9 som ett exempel. Den trådlösa laddningstekniken som den är utrustad med har en maximal utgångseffekt på 10 kW, vilket endast är något högre än 7 kW effekten av den långsamma laddningens hög. Vissa modeller kan bara uppnå en systemladdningseffekt på 3,2 kW. Med andra ord finns det ingen bekvämlighet alls med sådan laddningseffektivitet.
Naturligtvis, om kraften i trådlös laddning förbättras, kan det vara en annan historia. Till exempel, som anges i början av artikeln, har ett forsknings- och utvecklingsteam uppnått en utgångseffekt på 100 kW, vilket innebär att om en sådan utgångseffekt kan uppnås, kan fordonet teoretiskt laddas fullt ut på ungefär en timme. Även om det fortfarande är svårt att jämföra med superladdning, är det fortfarande ett nytt val för energipåfyllning.
Ur perspektivet av användningsscenarier är den största fördelen med trådlös laddningsteknik för fordon minskning av manuella steg. Jämfört med trådbundet laddning måste bilägare utföra en serie operationer som parkering, gå av bilen, plocka upp pistolen, ansluta och laddas, etc. När de står inför tredjeparts laddningst. högar måste de fylla i olika information, vilket är en relativt besvärlig process.
Det trådlösa laddningsscenariot är mycket enkelt. Efter att förare har parkerat fordonet känner enheten automatiskt och laddar sedan trådlöst det. Efter att fordonet är fulladdat, kör fordonet direkt och ägaren behöver inte utföra fler operationer. Ur perspektivet av användarupplevelsen kommer det också att ge människor en känsla av lyx när de använder elfordon.
Varför lockar CAR Wireless Charging så mycket uppmärksamhet från företag och leverantörer? Ur ett utvecklingsperspektiv kan ankomsten av den förarlösa eran också vara en tid för stor utveckling av trådlös laddningsteknik. För att bilar verkligen är förarlösa behöver de trådlös laddning för att bli av med bojor med laddningskablar.
Därför är många laddningsleverantörer mycket optimistiska när det gäller utvecklingsutsikterna för trådlös laddningsteknik. Den tyska jätten Siemens förutspår att den trådlösa laddningsmarknaden för elfordon i Europa och Nordamerika kommer att nå 2 miljarder dollar år 2028. För detta ändamål, redan i juni 2022, investerade Siemens 25 miljoner dollar för att få en minoritetsandel i trådlös laddningsleverantör för att främja teknikforskning och utveckling av Wireless Charging -system.
Siemens tror att trådlös laddning av elfordon kommer att bli mainstream i framtiden. Förutom att göra laddning mer bekväm, är trådlös laddning också ett av de nödvändiga förutsättningarna för att förverkliga autonom körning. Om vi verkligen vill starta självkörande bilar i stor skala, är trådlös laddningsteknik nödvändig. Detta är ett viktigt steg in i världen av autonom körning.
Naturligtvis är utsikterna stora, men verkligheten är ful. För närvarande blir energipåfyllningsmetoderna för elektriska fordon mer och mer mångsidiga, och utsikterna till trådlös laddning är mycket förväntad. Ur den nuvarande synvinkeln är emellertid fortfarande fordonsladdningsteknik fortfarande i teststadiet och står inför många problem, såsom hög kostnad, långsam laddning, inkonsekventa standarder och långsam kommersialiseringsframsteg.
Problemet med att ladda effektiviteten är ett av hinder. Till exempel diskuterade vi frågan om effektivitet i ovannämnda Hongqi E-HS9. Den låga effektiviteten för trådlös laddning har kritiserats. För närvarande är effektiviteten för trådlös laddning av elfordon lägre än för trådbunden laddning på grund av energiförlust under trådlös överföring.
Ur ett kostnadsperspektiv måste CAR -trådlös laddning minskas ytterligare. Trådlös laddning har höga krav på infrastruktur. Laddningskomponenter läggs i allmänhet på marken, vilket kommer att involvera markmodifiering och andra problem. Byggkostnaden kommer oundvikligen att vara högre än kostnaden för vanliga laddningshögar. Dessutom, i det tidiga skedet av marknadsföringen av trådlös laddningsteknik, är industrikedjan omogen, och kostnaden för relaterade delar kommer att vara höga, till och med flera gånger priset på hushållens växelavgift med samma kraft.
Till exempel har den brittiska busoperatören FirstBus övervägt att använda trådlös laddningsteknik i processen att främja elektrifiering av sin flotta. Efter inspektion konstaterades emellertid att varje leverantör av markladdningspaneler citerade 70 000 pund. Dessutom är byggkostnaden för trådlösa laddningsvägar också hög. Till exempel är kostnaden för att bygga en 1,6 kilometer trådlös laddningsväg i Sverige cirka 12,5 miljoner US-dollar.
Naturligtvis kan säkerhetsfrågor också vara en av frågorna som begränsar trådlös laddningsteknik. Ur perspektivet på dess påverkan på människokroppen är trådlös laddning inte en stor sak. "Interimreglerna för radiohantering av trådlös laddning (kraftöverföring) utrustning (utkast till kommentarer)" som publiceras av ministeriet för industrin och informationsteknologi säger att spektrumet 19-21kHz och 79-90kHz är exklusivt för trådlösa laddningsbilar. Relevant forskning visar att först när laddningskraften överstiger 20 kW och människokroppen är i nära kontakt med laddningsbasen kan det ha en viss inverkan på kroppen. Detta kräver emellertid också att alla parter fortsätter att popularisera säkerheten innan det kan erkännas av konsumenterna.
Oavsett hur praktisk bilens trådlösa laddningsteknik är och hur praktiska användningsscenarierna är, finns det fortfarande en lång väg att gå innan den kan kommersialiseras i stor skala. Att gå ut ur laboratoriet och implementera det i det verkliga livet är vägen till trådlös laddning för bilar lång och svår.
Medan alla parter kraftigt undersöker trådlös laddningsteknik för bilar, har begreppet "laddningsrobotar" också tyst dykt upp. Smärtpunkterna som ska lösas genom trådlös laddning representerar frågan om användarladdningskompetens, vilket kommer att komplettera konceptet för förarlös körning i framtiden. Men det finns mer än en väg till Rom.
Därför har "laddningsrobotar" också börjat bli ett tillägg i den intelligenta laddningsprocessen för bilar. För inte så länge sedan lanserade Peking Sub-Central Construction National Green Development Zone: s nya Power System Experimental Base en helautomatisk bussladdningsrobot som kan ladda elbussar.
Efter att elbussen kommer in i laddningsstationen fångar synssystemet fordonets ankomstinformation, och bakgrundssystemet ger omedelbart en laddningsuppgift till roboten. Med hjälp av banfindningssystemet och gångmekanismen kör roboten automatiskt till laddningsstationen och tar automatiskt laddpistolen. , med visuell positioneringsteknik för att identifiera platsen för laddningsporten för elektrisk fordon och utföra automatiska laddningsoperationer.
Naturligtvis börjar bilföretag också se fördelarna med ”laddningsrobotar”. Vid Shanghai Auto Show 2023 släppte Lotus en flash -laddningsrobot. När fordonet måste laddas kan roboten förlänga sin mekaniska arm och automatiskt sätta in laddningspistolen i fordonets laddningshål. Efter laddning kan den också dra ut pistolen på egen hand och slutföra hela processen från att börja ladda fordonet.
Däremot har laddning av robotar inte bara bekvämligheten med trådlös laddning, utan kan också lösa strömbegränsningsproblemet med trådlös laddning. Användare kan också njuta av nöjet att överladda utan att komma ut ur bilen. Naturligtvis kommer att ladda robotar också att involvera kostnader och intelligenta frågor som positionering och undvikande av hinder.
Sammanfattning: Frågan om energipåfyllning för nya energifordon har alltid varit en fråga som alla parter i branschen lägger stor betydelse för. För närvarande är överladdningslösningen och batteriersättningslösningen de två mest mainstream -lösningarna. Teoretiskt sett är dessa två lösningar tillräckliga för att tillgodose användarnas energibehov i viss utsträckning. Naturligtvis går saker alltid framåt. Kanske med tillkomsten av den förarlösa eran, kan trådlös laddning och laddningsrobotar inleda nya möjligheter.
Inläggstid: april-13-2024