Kolejny etap rozwoju elektronicznego transportu. Startupy wyrzucają kable ze stacji ładujących

Udostępnij:
Postęp ekologicznego transportu sprawił, że w wielu miejscach na świecie samochody lub autobusy elektryczne regularnie widywane na ulicach nie są niczym nadzwyczajnym. W Polsce branża ta jeszcze raczkuje, ale „zachód” i takie kraje jak Japonia czy Chiny, dają wiele możliwości do rozwoju elektrycznego transportu na wielu płaszczyznach.

Innowacyjność w obszarze eko samochodów idzie mocno w kierunku zwiększenia komfortu ładowania pojazdów. Jest to realizowane poprzez likwidację przewodów w stacjach ładujących. Innymi słowy, ładowanie indukcyjne powoli wypiera tradycyjne stacje z rynku.

Takie rozwiązania są stosowane już m.in. w Berlinie (dla elektrycznych autobusów) oraz w Norwegii (w miejscach postoju taksówek). Indukcyjne stacje ładowania posiadają szereg zalet, które nie tylko korzystnie wpływają na komfort ich użytkowania, ale również na środowisko i ekonomię.

Dobrym przykładem są wspomniane wcześniej, norweskie taksówki. Możliwość ładowania samochodu przy okazji postoju, sprawia, że może on być wyposażony w akumulator o mniejszej pojemności, co zmniejsza koszty produkcji i redukuje niekorzystny wpływ tego procesu na środowisko naturalne.

Kilka firm wyspecjalizowało się w zagadnieniu indukcyjnego ładowania. Startupy dopracowują technologię, dostarczają swoje produkty do coraz większej liczby krajów i powoli rewolucjonizują ładowanie samochodów (i nie tylko) elektrycznych.

Indukcja dla przemysłu

Startup Wave, pracuje nad technologią dedykowaną dla ciężkich pojazdów. Technologia jest obecnie stosowana w Stanach Zjednoczonych, gdzie wspiera transport publiczny. W swojej ofercie, startup posiada dwa warianty indukcyjnych stacji ładowania: o mocy 50 kW oraz 250 kW.

Oprócz autobusów, Wave chce wspierać samochody terenowe, ciężarówki o dużej ładowności czy też pojazdy portowe. Tych ostatnich dotyczy program POLA, rozwijany przez firmę.

W zeszłym roku, Wave nawiązało współpracę z Amerykańskim Departamentem Energii. Efektem współpracy ma być indukcyjna stacja ładowania o mocy 500 kW. Docelowo, stacja będzie umieszczona w porcie Los Angeles. Ma ona być zeroemisyjna i pozwalać na bardzo szybkie ładowanie.

Ładowanie przy pomocy smartfona

Podobnym rozwiązaniem może się pochwalić startup Hevo. Hevo Power jest dedykowany głównie dla samochodów osobowych. Składa się on z trzech elementów: ładowarki umieszczonej na podłożu, odbiornika montowanego na podwoziu samochodu oraz innowacyjnej aplikacji.

Za pomocą systemu obsługiwanego przez smartfona, można przede wszystkim zarezerwować najbliższą stację Hevo Power. W taki sposób, ładowanie można zaplanować wcześniej. Ponadto, aplikacja pomaga w optymalnym zaparkowaniu samochodu nad ładowarką. Uruchomienie ładowania również odbywa się poprzez smartfon. Platforma informuje o zakończeniu ładowania i pozwala na szybkie opłacenie rachunku.

Kompromis między efektywnością a komfortem

Ciekawy wariant zaproponował startup Volterio. Produkt stworzony przez Christiana Flechla nie opiera się na zjawisku indukcji, ale też nie przypomina tradycyjnej stacji ładowania samochodów elektrycznych.

Projekt Volterio to w pełni zautomatyzowany moduł. Jednostka ładująca jest montowana w podłodze (ze względu na niewielkie rozmiary, może być z powodzeniem umieszczona w garażu). Podwozie samochodu jest wyposażane w ramię, które dzięki zastosowaniu zaawansowanej robotyki, automatycznie łączy się ze stacją ładującą.

Oba moduły – na podwoziu oraz w podłodze, są sparowane poprzez zaszyfrowaną komunikację bezprzewodową. System ultradźwiękowy pozwala na weryfikację połączenia. Natomiast kształt wtyczki umożliwia uzyskanie pełnego styku, nawet w przypadku nieoptymalnego zaparkowania samochodu. Czas wykonania połączenia to 15 sekund.

Moc standardowej ładowarki to 22 kW. Pozwala to na naładowanie przeciętnego samochodu elektrycznego w godzinę.

Impulsem do stworzenia takiego urządzenia, były niedoskonałości w ładowaniu indukcyjnym (m.in. niska pojemność ładowarek i generowanie pola magnetycznego). Startup pracuje nad podobnymi rozwiązaniami dla ciężarówek i samochodów autonomicznych.

Ładuj podczas jazdy

W marcu bieżącego roku, Renault poinformowało o prowadzeniu testów technologii DEVC. Jest to rozwiązanie, które pozwala ładować samochód elektryczny podczas jazdy. Testy stanowiły cześć projektu FABRIC.

W przedsięwzięciu główną rolę odgrywają firmy Qualcomm Technologies i Vedecom. Na torze we Francji zbudowano 100-metrową ścieżkę. Głównym elementem trasy są bloki elektryczne połączone magnetycznie. Ładowanie odbywa się poprzez przekazywanie energii szczelinami powietrznymi do modułów wbudowanych w pojazdy.

W 2022 roku, system ma zostać przetestowany w warunkach miejskich (na ulicach Paryża). Natomiast na wyspie Gotlandia, ma zostać wybudowany odcinek trasy o długości 1,6 km, który będzie ładował samochody ciężarowe i autobusy.

Wyzwania stojące przed technologią bezprzewodowego ładowania

Największym problemem technologii bezprzewodowego ładowania są straty energii. Mimo, że sprawność takich ładowarek to około 93% to podczas transferu może dochodzić do zmniejszenia tego potencjału.

Niepokojące jest również wspomniane wcześniej pole magnetyczne, które tworzy się podczas ładowania. Może stanowić zagrożenie dla zdrowia człowieka. W tym obszarze, z pewnością potrzebne są kolejne badania.

Ostatnią kwestią jest są wysokie koszty infrastruktury. Miejmy jednak nadzieję, że wraz z rozwojem technologii, inwestycje w bezprzewodowe systemy ładowania staną się rentowne.