Зарядка без электричества в дороге или можно ли заряжать электромобиль во время движения?

Проблема зарядки аккумуляторов является одной из причин, препятствующих широкому распространению электромобилей. Возможно, эту проблему смогут решить исследователи из университета США, которые разработали технологию, позволяющую заряжать аккумуляторы прямо во время движения.

Разработкой руководил доцент кафедры электротехники и вычислительной техники университета, который последние семь лет работал над проектом по внедрению беспроводной зарядной инфраструктуры для автомобилей на дорогах США.

«На шоссе будет выделена полоса для зарядки, своего рода полоса для интенсивного движения. Если во время движения у вашего автомобиля не хватает мощности, он будет двигаться по этой полосе. Система сможет определить, какой автомобиль находится в полосе для зарядки, и позже вы получите счет. Ожидается, что проект не будет готов к широкомасштабному внедрению на дорогах общего пользования США еще в течение пяти-десяти лет. Однако есть уверенность, что беспроводная зарядка — это лучший способ снять опасения водителей по поводу недоступности зарядных станций.

Как работает беспроводная зарядка на дороге?

Исследователи основывались на работах Николы Теслы, который 100 лет назад использовал переменные электрические поля для выключения света. В новой технологии специальные металлические пластины встраиваются в дорожное покрытие и подключаются к линиям электропередач и высокочастотному инвертору. Эти пластины генерируют переменные электрические поля, которые притягивают и отталкивают пары пластин, соединенных с заземлением электромобиля, вырабатывая электричество.

Беспроводная зарядка в дороге

Исследователи уже добились определенных успехов. Благодаря их технологии можно управлять электромобилями с дорожным просветом до 18 см. Кроме того, зарядка продолжается, даже если электромобиль едет по дороге, знаки которой находятся на расстоянии нескольких метров друг от друга и не полностью выровнены. В настоящее время новая технология позволяет полностью зарядить аккумулятор небольшого электромобиля, например, Nissan Leaf, за 4-5 часов. Для нормальных условий зарядки можно воспользоваться калькулятором времени зарядки электромобиля: он подскажет вам, когда электромобиль будет готов к дальнейшему движению после зарядной станции.

Когда мы увидим бесконтактные зарядные устройства на дорогах?

Наибольшие трудности при разработке были связаны с выбором подходящих компонентов, способных выдерживать высокое напряжение и пригодных для использования в различных климатических условиях. Следует также отметить, что новая технология потребует капитального ремонта дорог общего пользования, что потребует огромных затрат. По мнению ученых, он не будет введен до 2028 года, а электрификация, как ожидается, начнется на оживленных магистралях и основных дорогах в крупных городах США.

В настоящее время в США зарегистрировано около 1,8 миллиона электромобилей. Существует 41 000 станций и около 100 000 зарядных устройств для их питания. Этого явно недостаточно для удовлетворения потребностей владельцев электромобилей. Если вы планируете сложный маршрут на электромобиле, воспользуйтесь, например, калькулятором дальности поездки компании Tesla.

Владельцы Tesla могут использовать специальный кабель Tesla J1772 для подключения к другим поставщикам энергии. Этот адаптер часто поставляется с новыми автомобилями Tesla. Иногда удлинительный кабель для электромобиля служит более удобной домашней зарядной станцией.

Зарядка автомобиля в дороге: мобильная система зарядки для электромобилей

Если самолеты могут самостоятельно передвигаться по воздуху, то почему не электромобили? Исследователи из Университета Флориды разработали собственное видение того, как может быть организована зарядка электромобилей на дорогах.

В недавно опубликованной работе они описали принцип работы системы зарядки автомобилей «точка-точка» (P2C2), предложив соединить два электромобиля с помощью телескопических зарядных станций.

«Мы представляем себе безопасное, изолированное и прочное телескопическое крепление с зарядным кабелем», — говорится в статье команды Университета Флориды.

Идея заключается в том, чтобы электромобили приближались с определенной скоростью и поднимали кронштейны с зарядными портами, которые соединяются и фиксируются под воздействием магнитных подушек или других средств передачи энергии. Однако механическое соединение — это только один из способов передачи заряда. Еще один рассматриваемый вариант — беспроводная индуктивная зарядка.

По мнению инженеров, это выгодно для владельцев электромобилей, которые часто используют «полный» аккумулятор. Это может полностью исключить необходимость заезжать на заправочную станцию для быстрой зарядки. Кроме того, такая система предоставит возможность зарабатывать деньги на мобильной «передаче энергии». Электромобили с аккумуляторами большой емкости считаются генераторами энергии.

По мнению исследователей, такая система зарядки будет более выгодна для будущих полностью автономных электромобилей, работающих в роботизированных кабинах. В этом случае парк электромобилей такой службы, как Uber, не должен даже останавливаться для подзарядки.

На рынке уже существует множество нетрадиционных проектов по организации процесса зарядки электромобилей: индуктивная зарядка на остановках и непосредственно во время движения от дороги, универсальные роботы и различные мобильные зарядные станции.