Tak będziesz ładował swój elektryczny samochód
Jaka jest największa wada samochodów elektrycznych? Nie cena i nie ich zasięg. Tylko to, jak wiele czasu potrzeba, aby je naładować. Wygląda na to, że niebawem możemy spodziewać się przełomu w tej kwestii.
Zatankowanie samochodu spalinowego - 3 minuty. Zatankowanie pojazdu elektrycznego lub hybrydy typu plug-in - to zależy. W stacji szybkiego ładowania może to potrwać „ledwie” pół godziny, po podłączeniu do tradycyjnego gniazdka nawet całą noc.
Dodajmy do tego jeszcze problemy natury logistycznej; nie dość, że infrastruktura ładowania pojazdów elektrycznych jest - co tu dużo mówić - marna, nie tylko w Polsce, to jeszcze konieczność uzyskania niezbędnych pozwoleń skutecznie blokuje instalację rozwiązań typu quick-charge w domach nabywców. Nie mówiąc już o sytuacji, w której pojazd elektryczny chciałaby kupić osoba zamieszkująca w bloku. To raczej sytuacja, na ten moment, patowa.
Rozwiązaniem mogłoby być stosowanie ładowania indukcyjnego, które nie będzie wymagało podłączania się do gniazdka. Taki patent zaprezentowało już BMW, nad podobnym rozwiązaniem pracuje także i Google. A teraz swoje wyjście pokazało również Oak Ridge National Laboratory we współpracy z Toyotą i wszystko wskazuje na to, że to właśnie oni są najbliżej przełomu.
Szybkie ładowanie bezprzewodowe w samochodzie?
Badaczom z ONLR w testowej Toyocie Rav4 udało się uzyskać trzykrotnie szybszy stopień naładowania akumulatorów od tradycyjnych, kablowych połączeń (nie quick-charge), stosując ładowanie indukcyjne, przy 90% wydajności energetycznej.
Udało się to osiągnąć dzięki zaprojektowanemu przez zespół badawczy systemowi ładowania bezprzewodowego o mocy 20 kilowatów, który składa się z zaprojektowanego przez ONLR falownika, transformatora, dodatkowej elektroniki w pojeździe i towarzyszących im elementów na drodze. Udało im się zaprojektować, stworzyć i udowodnić skuteczność tego systemu w zaledwie trzy lata.
Badacze jednak nie spoczęli na laurach, gdyż w planach jest stworzenie turbo ładowarki indukcyjnej o mocy 50 kilowatów, która byłaby w stanie naładować akumulatory pojazdów osobowych jeszcze szybciej, niż obecnie dostępne szybkie ładowarki przewodowe. Umożliwi to również zastosowanie tej technologii w pojazdach służących do przewozu towarów i osób, ciągnikach siodłowych, autobusach, etc.
Technologia została opracowana tak, aby być w 100% bezpieczna dla otoczenia. Promieniowanie magnetyczne tworzące się w czasie ładowania są skupione i ekranowane, a do tego błyskawicznie się rozpraszają, dzięki czemu nie przekraczają poziomów promieniowania określonych międzynarodowymi regulacjami prawnymi.
No dobrze, ale jakie to ma znaczenie w praktyce?
W praktyce oznacza to, iż w nieodległej przyszłości możliwe będzie stosowanie mat ładujących w miejsce tradycyjnych, stacjonarnych ładowarek. Takie maty będą mogły być umieszczone na stacji benzynowej, na parkingu pod domem, a nawet w nawierzchni drogowej, bez konieczności przebudowy całego odcinka drogi.
Ciekawy przykład demonstrowany jest na filmie obrazującym technologię opracowaną przez ONLR - autobus, który zatrzymując się na przystanku jednocześnie jest błyskawicznie podładowywany do tego stopnia, by mógł dojechać do kolejnego przystanku. To tylko jeden z przykładów. Łatwo sobie wyobrazić, dokąd nas to zaprowadzi i jak wygodne może się potencjalnie stać takie bezprzewodowe ładowanie, gdy przestanie być tylko eksperymentalną koncepcją, a stanie się integralnym elementem infrastruktury drogowej.
Ładowanie bezprzewodowe bez wątpienia będzie przełomem dla pojazdów elektrycznych, ale by mogło to nastąpić, konieczne jest wypracowanie jednego standardu. Jak słusznie zauważył w swoim artykule Piotr Barycki: nie może przecież być tak, że pojazdem marki Y najeżdżamy na jedne panele bezprzewodowe, a marki X na drugie. Jeśli uda się stworzyć jeden, uniwersalny standard, który przyjmą wszyscy producenci samochodów - dopiero wtedy będziemy mogli mówić o prawdziwej rewolucji.
Czytaj również: