Беспроводная зарядка и освобождение для электромобилей

Когда it’ s проливной дождь, водитель, который должен соединить толстый, громоздкий кабель между их электромобилем и местом обвинения, несомненно, промокнет к коже. Но иногда there’ s никакая альтернатива – батарея пуста.

Используя беспроводные индуктивные системы, чтобы зарядить автомобиль намного более удобно. Это включает передающую энергию через воздух, или, более точно, через изменяющее время магнитное поле. Технология по существу базируется приблизительно две катушки, с одним встроенным в дорогу, парковочное место или гараж, и другое подогнанное к underbody автомобиля.

Вместе с подходящими конденсаторами эти катушки формируют своего рода резонирующую «систему антенны для энергетической передачи». Чем ближе две катушки друг другу, тем более эффективно энергия передана.

Очень эффективная, двунаправленная зарядкаИсследователи в Институте Фраунгофера Ветра Технология Энергетической и энергетической системы IWES в Касселе придумали более рентабельный дизайн для таких индуктивных тарификационных систем. «Мы сознательно используем стандартные компоненты, которые уже доступны на массовом рынке», объясняет Марко Юнг, заместитель главы технологического отдела конвертера во Фраунгофере IWES.

Кроме того, исследователи используют системы катушки, которые требуют меньшего количества ферритовых листов. Листы необходимы, чтобы управлять и оградить магнитное поле и очень тяжелы вследствие окиси железа, которую они содержат.

Они также экс-задумчивый. Сокращение суммы ферритового материала использовало дальнейшие уменьшения вес и стоимость катушек.Другое преимущество – специально разработанная силовая электроника и системы катушки, что означает, что система работает очень эффективно, даже когда катушка в автомобиле на расстоянии приблизительно в 20 сантиметров от катушки в дороге. «Даже с воздушным зазором 20 сантиметров, мы достигаем эффективности между 93 и 95 процентов – и делаем так через весь диапазон мощности от 400 ватт до 3,6 киловатт», объясняет доктор Рене Марклейн, менеджер проектов во Фраунгофере IWES. «Сопоставимые системы достигают такой эффективности только по более коротким расстояниям, который ограничивает их полноценность для автомобилей с большим клиренсом».Принимая во внимание, что катушки встроены в дорогу и underbody автомобиля, тарификационную систему несут в транспортном средстве и содержит электронику и связи для различных зарядных кабелей.

Ученые проектировали систему, чтобы дать гибкость максимума водителей: это не только разрешает индуктивную зарядку, но также и имеет одну фазу и связь трехфазного питания благодаря многофункциональному системному понятию. Это позволяет водителям также заряжать свое транспортное средство в обычных розетках и пятнах обвинения.А также завышая цену батарей, система может также освободить от обязательств их. Среди других преимуществ это может помочь стабилизировать общую энергосистему.

Как это работает? Когда солнце светит весь день, или сильные ветры охватывают страну, солнечные батареи и ветряные двигатели часто поставляют больше энергии, чем необходимо в то время. Если бы слишком много электричества было подано в сетку, однако, напряжение могло бы повыситься и могло бы даже разрушить электрические устройства.

В благоприятных погодных условиях операторы сетки поэтому душат продукцию, которую солнечные и ветровые заводы подают в энергосистемы. Но если бы автомобильные батареи использовались в качестве своего рода буфера, избыточное электричество могло бы быть сохранено там временно и затем возвращено в сетку, когда солнце затуманивается, или ветры утихают, далее увеличивая пропорцию возобновляемых источников энергии в энергетическом соединении.Ученые представляют свою беспроводную индуктивную систему передачи на Международном Автосалоне IAA. Кроме того, исследователи Фраунгофера показывают дальнейшие решения для электроподвижности, включая трансмиссию с двигателем центра колеса с воздушным охлаждением, легким строительным энергетическим пакетом и высокоэффективными модулями хранения.

Другое радио Фраунгофера зарядка проектовЗарядка катушек в номерных знакахОбычно, пластины индукции или катушки интегрированы в места парковки. Поскольку они несут токи высокого напряжения, они нагреваются и могут создать опасность для любых объектов и животных, которые могли бы быть под автомобилем.

Например, они могли ранить кошек, которым часто нравится сидеть под автомобилями. Поэтому исследователи в Институте Фраунгофера Интегрированных систем и Технологии Устройства, IISB в Эрлангене развивали альтернативу пластине индукции в земле, которая связала поставку автомобиля с энергией в его фронтенде около номерного знака. Технология базируется вокруг пятна обвинения это, автомобили могут припарковаться прямо рядом с, оставив только небольшой промежуток.

Это позволяет очень рентабельное и легкое -тарификационная система веса, которая будет осуществлена – та, которая весит только 3 килограмма на зарядной мощности 3,7 киловатт. Если автомобиль задевает пятно обвинения слишком сильно, это складывает, препятствуя транспортному средству то, чтобы быть поврежденным.Зарядка на движенииУ электромобилей есть только ограниченный диапазон.

В будущем, однако, будет возможно зарядить автомобили, в то время как они двигаются: исследователи в Институтах Фраунгофера Производства Технологии и Продвинутых Материалов, IFAM и для Систем Транспортировки и Инфраструктуры IVI построили испытательный маршрут 25 метров длиной, вдоль которого катушки были установлены в дорогу. Проект был поддержан немецким Федеральным министерством транспорта и Цифровой Инфраструктуры и двух дальнейших партнеров проекта.

Это имело успех: демонстрант FreccO, спортивный автомобиль преобразовал в электромобиль, управляемый, чтобы поехать полоса на умеренной скорости, одновременно заряжая ее батарею.