Sekėjai

Ieškoti šiame dienoraštyje

2024 m. vasario 29 d., ketvirtadienis

Belaidis įkrovimas, kaip kita naujovė elektromobilumo srityje

„Lenktynės dėl efektyviausios belaidžio įkrovimo technologijos įsibėgėjo, nes tai gali padaryti įkrovimo procesą taip pat patogų, kaip ir naudojant mobiliuosius telefonus.

 

Idėja paprasta: elektromobilis pastatytas garaže arba viešoje aikštelėje virš plokščios įkrovimo ritės, kuri automatiškai perduoda elektros energiją be fizinio ryšio. Atsižvelgiant į autonominio vairavimo ateitį, tokio tipo įkrovimo parinktis reikalinga be žmogaus įsikišimo. Visų pirma, autonominė automobilių parkavimo paslauga, kuri ateityje bus automobilių stovėjimo aikštelės metropoliuose ar oro uostuose dalis, pasiūlytų dar didesnę pridėtinę vertę klientams.

 

Ankstyvoji pradžia

 

Tačiau indukcinis įkrovimas ilgą laiką buvo tylus, ir tam buvo daug priežasčių. Tačiau viena iš pagrindinių priežasčių iki šiol buvo standartų trūkumas pramonėje. Automobilių gamintojai, tokie, kaip Mercedes, BMW ir Tesla, jau keletą metų kuria savo indukcinio įkrovimo sprendimus. Mercedes-Benz sukūrė S550e įkraunamą hibridą, bendradarbiaudama su Qualcomm dar 2017 m. BMW panašiai anksti pradėjo gaminti įkraunamą hibridą 530e iPerformance ir tiekė ir transporto priemonės šoninį įkrovimo modulį, ir išorinį įkrovimo modulį. Praėjusiais metais „Tesla“ pasinaudojo naujoviškomis vokiečių startuolio „Wiferion“ žiniomis, startuolio, kuris specializuojasi indukciniame įkrovime. Be to, „Tesla“ neseniai patvirtino, kad ji ir toliau ieško indukcinio įkrovimo sprendimo, ypač autonominių transporto priemonių atžvilgiu.

 

Proveržis neišvengiamas

 

Tačiau norint rimtai platinti, reikalingi įvairių gamintojų sprendimai. Atrodo, kad proveržio dabar lauks neilgai, nes indukcinis įkrovimas tuoj bus paruoštas serijinei gamybai pagal standartą, kurį sukūrė Vokietijos kompanija „Mahle“ iš Štutgarto ir gali būti pradėta naudoti po kelerių metų. Amerikos standartų institutas SAE International neseniai paskyrė Mahle sistemą pasauliniu standartiniu belaidžio įkrovimo sprendimu.

 

Kelias kaip pakrovimo maršrutas

 

Tačiau tai dar nėra  indukcinio įkrovimo pabaiga. Vokietijoje jau dirbama, kuriant kitą proveržio indukcinio įkrovimo naujovę. Tai žada automatinį indukcinį įkrovimą, važiuojant elektrifikuotais keliais, kuriuose įrengtos indukcinės ritės. Efektyvumas kūrimo stadijoje jau gerokai viršija 90 procentų, todėl netgi pranašesnis už laidinį įkrovimą, ypač jei galima pašalinti elektrocheminę energijos konversiją akumuliatoriuje.

 

Remiantis dabartinėmis standartizavimo pastangomis, vienai ričių porai galima perduoti 60 kilovatų galią. Tai reiškia, kad nuvažiavus vieną kilometrą energijos teoriškai būtų galima įkrauti dar maždaug dviejų kilometrų atstumui. Vokietijos mokslinių tyrimų institutai sukaupė pirmaujančią pramonėje praktinę patirtį, ypač automatizuodami kelyje nutiestų ritinių ir greitkelių valdymo spintų gamybos procesus, taip pat industrializuodami kelių tiesimą elektrifikuotiems keliams.

 

Mažesnis akumuliatoriaus svoris sunkvežimyje

 

Sunkiasvoriai sunkvežimiai taip pat gali būti įkraunami elektrifikuotuose keliuose. Didelių akumuliatorių sukeltas papildomas svoris anksčiau buvo pagrindinė kliūtis elektrifikuojant sunkiasvorį transportą. Dinaminis indukcinis įkrovimas reiškia, kad galima naudoti mažesnę ir todėl lengvesnę bateriją. Privalumai, kuriuos taip pat suteikia dinaminis sunkvežimių pakrovimas, viršuje esančiomis, linijomis. Tačiau kadangi dinaminį įkrovimą elektrifikuotuose keliuose gali naudoti automobiliai ir sunkvežimiai, šios technologijos naudotojų skaičius yra didesnis. Ir kuo didesnis galimas naujos technologijos vartotojų skaičius, tuo didesnė tikimybė, kad nauja technologija išplis.

 

Didelės išlaidos plėtrai

 

Lieka klausimas, ar tokią, atrodytų, futuristinę technologiją galima finansiškai realizuoti. Minėto įkrovimo, viršuje esančiomis, linijomis sprendimo statybos sąnaudos – 4 mln. eurų už kilometrą, viršuje esančių, linijų ir metinės priežiūros išlaidos – beveik 300 mln. eurų, galiausiai sustojo greitkelio elektrifikavimas, viršuje esančiomis, linijomis.

 

Norint, kad tokio tipo elektrifikavimas turėtų maksimalų efektą, visi Vokietijos greitkeliai turėtų būti įrengti iš esmės naujai. Remiantis dabartiniais pirmaujančių technologijų tiekėjų skaičiavimais, vieno kilometro elektrifikavimas, naudojant indukcines rites, kainuoja apie 1 milijoną eurų. Atsižvelgiant į bendrą maždaug 13 000 kilometrų ilgio greitkelių Vokietijoje dviem kryptimis, tai reikštų beveik 30 milijardų eurų investiciją. Planuojama plėtra į įprastas gatves.  Dabartiniais skaičiavimais, renovacija kas 10 metų galėtų būti atliekama iš 3 milijardų eurų metinio biudžeto, siekiant modernizuoti visą infrastruktūrą per dešimt metų.

 

A 6 kaip bandymo laukas

 

Šiuo metu tarptautiniu mastu kuriami bandomieji maršrutai, skirti įvertinti bekontaktį energijos perdavimą. Vokietijoje atitinkami mokslinių tyrimų projektai vyksta Kelne, Karlsrūhėje, Manheime ir Balingene ir kt. 

 

Nuo 2025 m. bekontaktis energijos perdavimas pirmą kartą bus išbandytas ir Vokietijos greitkelyje A 6 tarp Niurnbergo ir Ambergo. 

 

Jei vykdomi mokslinių tyrimų projektai atitiks didelius techninių rezultatų, ekologinio suderinamumo ir ekonominio pagrįstumo lūkesčius, vietos įmonės galėtų užimti novatorišką pagrindinę elektromobilumo technologiją. Tačiau, kaip ir visuose infrastruktūros projektuose, būtinos aiškios politinės gairės ir standartizacijos procesai.

 

Prof. Dr.-Ing. Jörg Franke yra Erlangeno-Niurnbergo Friedricho-Aleksandro universiteto gamybos automatizavimo ir gamybos sistemų katedros profesorius." [1]

 

1. Drahtloses Laden als nächste Sprunginnovation in der Elektromobilität. Frankfurter Allgemeine Zeitung (online) Frankfurter Allgemeine Zeitung GmbH. Feb 14, 2024. Von Helena Wisbert und Jörg Franke

Komentarų nėra: