Ipar

Vezeték nélküli energiaátadó szalagok elektromos járművekhez és buszokhoz

Vezeték nélküli energiaátadó szalagok elektromos járművekhez és buszokhoz



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

A koreai KAIST online elektromos jármű (OLEV) busz [Kép forrása:KAIST, a Vezetékes Magazinon keresztül]

Az innovatív akkumulátortechnológia mellett az elektromos járművek (EV) töltésének másik lehetséges módja lehet az útfelületre telepített vezeték nélküli energiaátadó szalag. Az új elektromos járművek lehetőségei meglehetősen izgalmasak, különösen a tömegközlekedési járművek, például az autóbuszok és a villamosok tekintetében, de a technológiát egy napon fel lehet használni az elektromos járművekre is.

A vezeték nélküli átvitelt Nikolai Tesla először 1891-ben mutatta be. A Tesla rögeszmésen érdeklődött a téma iránt, amely lehetővé tette számára a Tesla tekercs kifejlesztését. Ez az eszköz, amely nagyfeszültségű, nagyfrekvenciás váltakozó áramokat állít elő, lehetővé tette a Teslának, hogy rezonáns induktív csatolással, vezeték nélküli villamos energia átvitele két mágnesesen összekapcsolt tekercs között, rövid távolságokon átadja az energiát.

Ezt a megközelítést egyre inkább tesztelik a különböző országokban, mint az EV-k mozgás közbeni feltöltésének lehetséges eszközét. Ez magában foglalja az elektromosság átadását két mágnesesen töltött lemez között, amelyek közül az egyik az út vagy a vasút alatt van eltemetve, a másik pedig a jármű futóműve alatt van. Olaszországban egy ilyen rendszert több mint tíz éve használnak Genovában és Torinóban, amely az összes buszmegállóban feltöltődő 30 elektromos busz teljesítményének 10-15% -át biztosítja. A rendszert egy német vállalat, a Conductix-Wampfler fejlesztette ki, amely 95 százalékos energiaátviteli hatékonyságot állít. Az Utah Állami Egyetemen jelenleg egy másik rendszert fejlesztenek ki, amelyet a Szövetségi Tranzitigazgatás finanszírozásával és egy Hollandiában 2010-ben indított indukciós rendszerrel támogatnak.

2009-ben a Koreai Tudományos és Technológiai Intézet (KAIST) tesztelte online elektromos jármű (OLEV) projektjét. Ez magában foglalta a Shaped Magnetic Field in Resonance (SMFIR) nevű technológiát, amely magában foglalja az elektromos áramszalagok eltemetését 30 cm (11,8 hüvelyk) mélységben az útfelület alatt, a nemzeti hálózathoz csatlakozva. Sín nélküli vonatot használtak mint bemutató járművet, amely egy mágneses indukciós felszedővel felszerelt traktorból és három utaskocsiból állt. A KAIST ezt követően villamosokat telepített a rendszer segítségével a Szöuli Grand Park Vidámparkba, majd ezt követte a világ első elektromos buszával 2013 júliusában, amely 15 mérföld távolságot tett meg Gumi város vasútállomása és In-dong kerület között. . Addigra a kezdeti projekt már két spin-off cég, az OLEV Korea és az OLEV Boston megalakulásához vezetett, amelyek utóbbit 2011-ben indították el, és amelynek célja rendszerének az Egyesült Államokban történő értékesítése.

A KAIST OLEV busz koreai Gumi városában működik [Kép forrása:KAIST]

A vezeték nélküli átviteli rendszer azt jelenti, hogy az elektromos járművek akkumulátorainak mérete körülbelül annak a harmadára csökkenthető, amelyet általában elvárnak egy elektromos autóban. Az úttest és az egyes járművek alja közötti 6,7 hüvelykes rés 85 százalékos töltési hatékonyságot eredményez 100 kilowattnál. Az útburkolat alá temetett táblák a teljes útvonal 5-10% -át teszik ki, és kikapcsolva maradnak, amíg egy jármű közeledik. Körülbelül 30 percbe telik, amíg az OLEV teljesen feltöltődik, és 40 kilométert tudnak utazni a töltések között (körülbelül 24 mérföld), ami azt jelenti, hogy szükség esetén esetleg letérhetnek a kialakított töltési útvonalról. Az autóbuszok 85 kilométer / órás (km / h) sebességgel haladhatnak, de általában 60 km / órás sebességgel, normál járat esetén.

LÁSD MÉG: A BAIC megnyitja első EV kutatási és fejlesztési központját Kínán kívül

Ez valójában egyre izgalmasabb, tekintve, hogy világszerte más cégek kezdik ezt felvenni. A Qualcomm, a Momentum Dynamics, a WiTricity, az Evatran és a WAVE rendszere jelenleg fejlesztés alatt áll. Vannak, akik megkérdőjelezik, hogy a rendszert valaha is lehet-e finomítani úgy, hogy az autókban is használható legyen, pusztán azért, mert a járműveken használt felszerelés túl terjedelmes, 400 kg-os. Tökéletes buszok számára, lehetővé téve számottevő súlymegtakarítást az akkumulátorokon. A vezeték nélküli átviteli rendszert használó elektromos autóbuszok jelenleg nem versenyképesek a dízel buszokkal a tőkeköltségek szempontjából, de a teljes tulajdonosi költségeket tekintik, mivel az akkumulátorok megtakarításai lehetségesek ezzel a rendszerrel, valamint az alacsony karbantartási igények miatt.

Az Egyesült Királyság tavaly augusztusban jelentette be a „töltés közben-vezet-autók” tesztelésének szándékát, miután elkészült az angliai autópályák megbízásából készült megvalósíthatósági tanulmány. A teszteknek, amelyeket valamikor terepen kell végrehajtani, akár az idén, akár a következő évben, felmérik a rendszer azon lehetőségét, hogy segítsen csökkenteni az üzemanyagköltségeket, minimális hatást gyakoroljon az útfelületre és csökkentse a közúti közlekedés környezeti hatásait, beleértve a levegőminőség javulását. , csökkentett zajszint és alacsonyabb szén-dioxid-kibocsátás. Andrew Jones brit közlekedési miniszter akkor azt mondta, hogy a vezeték nélküli transzfer izgalmas lehetőségeket kínálhat az ország számára, tekintettel arra, hogy a kormány 500 millió fontot költ az elkövetkező öt évben annak érdekében, hogy az Egyesült Királyság továbbra is élen járjon ebben a technológiában, és potenciálisan növelje a munkahelyeket és növekedés.

Autókiállításon kiállított vezeték nélküli parkolási töltőrendszer [Kép forrása:Wikimedia Commons]

Ha a kísérletek sikeresek lesznek, az forradalmat eredményezhet a fenntartható közúti közlekedésben az Egyesült Királyságon belül. Ezeknek a teszteknek a teljes időtartama körülbelül 18 hónap lesz, ezt követően valószínűleg további közúti kísérleteket kell végrehajtani. Időközben az Egyesült Királyság legalább egy városa, Milton Keynes már elindította saját vezeték nélküli átviteli rendszerét, bár ez meglehetősen korlátozott, és a buszok töltése közben egyszerre több percig állnak meg.

Az Egyesült Királyságban a vezeték nélküli töltés nem kritikus. Például Dr. Paul Nieuwenhuis, a Cardiff Business School Elektromos Járművek Kiválósági Központjának igazgatója meglehetősen szkeptikus, tekintettel a költségekre és arra, hogy az akkumulátortechnika folyamatosan javul, különös tekintettel arra, amit a Teslának sikerült elérnie a közelmúltban évek. Még akkor is, ha a vezeték nélküli töltés mégis eljut Nagy-Britannia útjain, az angliai autópályák továbbra is 20 mérföldes időközönként beépülő töltési pontokat kívánnak telepíteni az EV-k számára az autópálya-hálózaton. Ez pedig hozzájárulhat a fogyasztói elektromos járművek elterjedésének javításához.

Az egyik intézet, amely a vezeték nélküli transzfer lehetőségeit vizsgálja az EV-k számára, a német Fraunhofer Intézet. A kassai Fraunhofer Szélenergia és Energiarendszertechnológiai Intézet kutatói, az IWES kutatói tavaly augusztusban költséghatékony tervet dolgoztak ki, a tömegpiacon elérhető szabványos alkatrészek felhasználásával. A tudósoknak sikerült tekercsrendszerek alkalmazásával csökkenteni a terjedelmes ferritlemezek számát, ami szintén csökkenti a költségeket. Az IWES megállapította, hogy még akkor is, ha egy autó 20 centiméternyire van az úttestbe ágyazott tekercstől, a teljes teljesítménytartományban, a 400 watt és a 3,6 kilowatt közötti tartományban, még mindig elérhető 93 és 95 százalék közötti hatékonysági szint. Ennek a rendszernek egy másik előnye, hogy az általános áramhálózathoz is képes áramot leadni. Ez azt jelenti, hogy a hálózatból származó felesleges energiát be lehet vezetni ezekbe az autókba, energiatárolóként felhasználva mindaddig, amíg az áramra nincs szükség, amikor vissza lehet térni a hálózatra.

Fraunhofer induktív töltőtekercs elektromos autókhoz [Kép forrása:Fraunhofer Intézet]

Két másik Fraunhofer intézet, a Fraunhofer Gyártástechnikai és Haladó Anyagok IFAM, valamint a Szállítási és Infrastruktúra Rendszerek IVI Intézete sikeresen tesztelte az autókban való vezeték nélküli átviteli rendszereket, 25 méter hosszú tesztútvonal használatával, az útba ágyazott tekercsekkel. A tesztjárműnek, egy elektromos járművé átalakított sportkocsinak, az egész útvonalat közepes sebességgel sikerült megtennie, miközben az akkumulátorát egyszerre töltötte fel.


Nézd meg a videót: Zalaegerszeg magyar buszok mekája! (Augusztus 2022).