Hamarosan vezeték nélküli EV töltési technológia lesz elérhető az amerikai utakon
Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának Oak Ridge-i Nemzeti Laboratóriuma engedélyezte elektromos jármű vezeték nélküli töltési technológiáját e a brooklyni székhelyű HEVO számára. A rendszer a világ legmagasabb teljesítményszintjét biztosítja a legkisebb csomagban, és egy napon lehetővé teheti az elektromos járművek feltöltését autópályán való haladás közben.
A HEVO együtt kíván működni az ORNL-lel, hogy tovább fejlessze ezt a kritikus technológiát, hogy növelje a meglévő töltési technológiák teljesítményszintjét és hatékonyságát.
„A rendkívül hatékony vezeték nélküli töltés egy úttörő technológia, amely enyhítheti az elektromos autók hatótávolsága miatti aggodalmakat, és megkönnyíti az Egyesült Államok erőfeszítéseit a szállítási ágazat szén-dioxid-mentesítésére” – mondta Xin Sun, az ORNL energetikai tudomány és technológia laboratóriumi igazgatója. „Izgatottan várjuk, hogy újabb technológiánk jusson el a magánszektorba, ahol új zöld munkahelyeket teremthet és támogathatja a nemzet tiszta energiával kapcsolatos céljait.”
A licenc kiterjed az ORNL egyedülálló többfázisú elektromágneses tekercsére, amely a rendelkezésre álló legnagyobb felületi teljesítménysűrűséget, 1,5 megawattot (1500 kilowatt) biztosítja négyzetméterenként – ami nyolc-tízszer magasabb, mint amit a jelenleg rendelkezésre álló technológia nyújt. Ez a felületi teljesítménysűrűség támogatja a nagyobb teljesítményszintet egy vékonyabb, könnyebb tekercsben, megoldva ezzel azt a problémát, hogy a hatótávolság-növelés miatt súlyt kell hozzáadni az elektromos járművekhez.
A licenc tartalmazza az ORNL Oak Ridge Converter-jét is, amely kiküszöböli a vezeték nélküli erőátvitelhez szükséges egyik teljesítményátalakítási lépést, ami kompaktabb és olcsóbb helyhez kötött infrastruktúrát eredményez.
Az ORNL technológia lehetővé teszi a nagyon gyors és a mozgás közbeni töltést is, így a járművek aközben tölthetők fel, miközben nagy sebességgel haladnak a speciálisan felszerelt utakon.
A licenc értelmében a HEVO együttműködik az ORNL-lel a technológia továbbfejlesztésében, beleértve a kereskedelmi gyártásra való felkészítést is.
Jennifer Granholm energiaügyi miniszter nemrégiben a piacon való bevezetést támogató közleményében bejelentette a DOE Technology Commercialization Fund díjat, amelyben a HEVO és az ORNL közösen fejleszt és bemutat egy 300 kW-os vezeték nélküli töltőrendszert, amely az ORNL átalakítón és a kapcsolódó teljesítményelektronikán alapul.
„Az elektromos töltésnek egyszerűnek, zökkenőmentesnek és biztonságosnak kell lennie, hogy felgyorsítsa a tömeges elfogadást és felkészüljön az autonóm jövőre” – mondta Jeremy McCool, a HEVO alapítója és vezérigazgatója. „Az ORNL -lel való együttműködésünk a HEVO erejét használja fel a vezeték nélküli töltési technológia és szoftver tervezésében, fejlesztésében és forgalmazásában, a világ első és egyetlen olyan vállalataként, amely megfelel mind a SAE, mind az UL biztonsági és teljesítményi szabványoknak.”
„Együtt a világ leggyorsabb és legegyetemesebb vezeték nélküli töltési platformját fejlesztjük ki” – tette hozzá McCool. „A járműre szerelt egyetlen eszközzel a járművezető vezeték nélkül feltöltheti autóját, akár 300 kilowatt erejéig, biztosíthatja az otthoni áramellátását a jármű és a hálózat közötti interfészen keresztül, és akár autópálya-sebesség mellett is tölthet. Mindezek a funkciók egy közepes pizzadoboz méretű jármű oldalán elhelyezett csomagba vannak beépítve, és készen állnak arra, hogy töltsék az elektromos járműveket anélkül, hogy ember ülne a kormánykerék mögött.”
A DOE célul tűzte ki az automatizált, vezeték nélküli elektromos jármű töltés kifejlesztését, amely legalább olyan gyors, mint a hagyományos üzemanyag-feltöltés, miközben a közlekedési ágazat szén-dioxid-mentesítésére törekszik. A nagy teljesítményű töltés megnyugtatja azokat a fogyasztókat is, akik aggódnak a hatótávolság és a töltési infrastruktúra rendelkezésre állása miatt. Vezeték nélküli töltés esetén az EV akkumulátorok feszültség alá kerülnek, amikor a járműveket töltőpad felett parkolják le, vagy speciálisan felszerelt utakon hajtják át, miközben az áram a talajba ágyazott és az autóra szerelt mágnestekercsek közötti légrésen keresztül továbbítódik.
A nagyon nagy teljesítményszint engedélyezése elengedhetetlen a praktikus töltéshez. A mai, kereskedelemben kapható könnyű tehergépjárművek többségének akkumulátor-kapacitása 30 kWh és 60 kWh között van, a legtöbb felsőkategóriás, nagyobb hatótávolságú elektromos jármű pedig 100 kWh-s akkumulátorral érkezik. A 100 kWh-os akkumulátorok 15-20 perces töltési idejének eléréséhez 300 kW-os töltőrendszerre van szükség. A még gyorsabb 5-10 perces töltési idő megcélzása azt jelenti, hogy a teljesítményt fél megawattra vagy annál nagyobbra kell méretezni. A nehéz tehergépjárművekhez, például az elektromos félpótkocsikhoz több száz kWh energiatároló kapacitású akkumulátorokra lenne szükség, ami megawattos nagyságrendű töltést igényelne – állapították meg az ORNL kutatói.
„A közlekedési ágazat új részeinek elektromosítására való lehetőség ennek a technológiának a fő előnye” – mondta Burak Ozpineci, az ORNL jármű- és mobilitási rendszerekkel foglalkozó kutatási részlegének vezetője. „Nem csak arról van szó, hogy valóban gyorsan kell feltölteni a járműveket. Arról is szó van, hogy átállíthatók elektromos áramra a hosszú távú szállítást végző teherautók, amelyek elégetik az országban használt jármű üzemanyagának jelentős részét. ”
Az ORNL-nél kifejlesztett dinamikus töltőrendszer szintén támogatja a nehéz tehergépjárművek villamosítását. „Jelenleg ezeknek a nagy teherautóknak hatalmas akkumulátorokra van szükségük, amelyek jelentős súlyt és költséget jelentenek a járműnek” – mondta Veda Galigekere, az ORNL elektromos meghajtással foglalkozó kutatócsoportjának vezetője. „De például az államközi autópályákon való dinamikus vezeték nélküli töltéssel csökkenthető a fedélzeti akkumulátor kapacitása, miközben enyhül a hatótávolság miatti aggodalom.”
Az Oak Ridge Converter része lesz a TCF projektnek, és szerepel a HEVO licencszerződésben. Közvetlenül alakítja át a 60 hertzes váltakozó áramot a hálózatból nagyfrekvenciás váltakozó áramúvá, anélkül, hogy közvetítő átalakítást végezne egyenáramúvá. Az átalakító kialakítása akár 50%-kal csökkenti a helyhez kötött, rácsoldali infrastruktúra súlyát, térfogatát és méretét.
„Ez azt jelenti, hogy például nem kell fenntartani egy parkolóhelyet a garázsban az elektromos autónak, és kevesebb építkezésre lenne szükség ahhoz, hogy a töltőpadokat az utak vagy parkolóhelyek alá ágyazhassuk” – jegyezte meg Omer Onar, az ORNL Jármű -Teljesítményelektronikai Kutatócsoport vezetője. Az ORNL aktívan dolgozik az árnyékoló technológiákon is, hogy biztosítsa a rendszer biztonságát és csökkentse a jármű többi alkatrészével való interferenciát.„Az ORNL fejlesztéseivel a vezeték nélküli töltés megvalósíthatóbbá, praktikusabbá és biztonságosabbá válik” – mondta Onar.
„Az autóipar világa gyorsabban fog változni ebben az évtizedben, mint az elmúlt évszázadban, és új utakat kell találnunk az elektromos töltésre, hogy kiaknázhassuk ebben a virágzó, több billió dolláros iparágban rejlő lehetőségeket”-mondta McCool. „Úgy gondoljuk, hogy ez a nagy ugrást jelentő technológia megváltoztatja az emberek életmódját és üzleti tevékenységét szerte a világon. A HEVO örül, hogy élen járhat ebben a folyamatban.”
Forrás: The Brighter Side
