Egyszer a megosztott autonóm autók flottája gyorsan elindítja az utasokat a városok körül, felszállva és lerakva anélkül, hogy parkolók, garázsok vagy akár személyes járművek lennének szükségesek. De ülés és töltés nélkül, vagy ideje nélkül, amikor az egyes tulajdonosok munkahelyen vagy otthon alszanak, hogyan fogják megszerezni ezeket a járműveket a munkájukhoz szükséges energiához? Ki fogja etetni a robot autókat?
"Nincs senki, aki csatlakoztassa őket. Nincs illesztőprogram. Képeseknek kell lenniük arra, hogy igényeket kielégítsenek, és feltöltsék magukat, amint az akkumulátorok lemerülnek ”- mondta Alex Gruzen, a massachussetts-i vezeték nélküli vezeték nélküli töltő társaság vezérigazgatója, a WiTricity.
Az elmúlt nyolc évben a WiTricity átalakította üzleti modelljét a fogyasztói elektronikától és a telefon-töltőktől, hogy szinte kizárólag arra a kérdésre összpontosítson, hogy miként hajtjuk az autókat. Gruzen szerint a válasz a levegőn keresztül, a városképbe beépített rendszeren keresztül továbbított energiát jellemzi. E végső szakasz felé a WiTricity együttműködött a BMW-vel, hogy kiadja az elektromos járművek első, fogyasztásra kész távirányító rendszerét.
Ez a típusú töltés, amely a mágneses rezonancia elnevezésű folyamattal valósul meg, a 2000-es évek közepére nyúlik vissza, amikor Marin Soljačić, a WiTricity alapítója és az MIT fizikaprofesszora úgy döntött, hogy kitalál egy jobb módot a telefon töltésére. Az energia mozgatásának számos módszerével kipróbált, beleértve a rádiófrekvenciát, az ultrahangot és akár az indukciót is, mielőtt a mágneses rezonanciára állították, mint a hatékonyság és a kényelem legjobb kombinációját. 2006-ban szabadalom iránti kérelmet nyújtott be, amelyet végül 2010-ben kapott, és 2007-ben indította el a WiTricity-t, hogy segítse a mobiltelefon-iparágot abban, hogy a töltőmatracok egyes telefonokkal kompatibilisek legyenek. (A Tesla-tól is meg lehet vásárolni egyet, bár a cég még nem jelentette be az autóinak ilyen módon történő díjazására vonatkozó terveket.)
A rezonancia nem kizárólagos az elektromos töltésnél; ugyanaz a jelenség írja le egy gyermek lengését az ingadozásokon, valamint annak előre-hátra történő átalakulását a potenciális és a kinetikus energia között. Egy szülő, aki támaszkodik, vagy egy gyerek pumpál, hozzájárulhat az energiahez a rendszerben, de csak akkor, ha a megfelelő frekvencián és a megfelelő irányban mozog. Hasonlóképpen, egy elektromágneses tekercs energiát vihet át egy másikra, feltéve, hogy azonos orientációban vannak és megfelelő frekvencián rezonálnak.
Az évek múlásával a WiTricity - a technológia egyetlen engedélyese - egyre több vállalkozással együttműködött annak fejlesztése érdekében. Sokan a fogyasztói elektronikára irányultak, de a Toyota engedélyezte a Prius hibrid számára, és végül beruházott a WiTricity-ba, és a Honda, a Hyundai, a Nissan és a GM mind prototípusokon dolgoztak. A BMW 2018 530e iPerformance ugyanakkor az első, amely piacra lépett, és vezeték nélküli töltőbetéttel ellátott luxuscsomagot kínált a német vásárlók számára (az USA-ban, az Egyesült Királyságban, Japánban és Kínában történő kiadási tervekkel), mintegy 3000 euróval.
De az 530e hibrid, mutat rá Dominique Bonte, az ABI Research autóipari elemzője. Van egy kicsi, 9, 2 kWh-os akkumulátora, amelyet néhány órán belül fel lehet tölteni a WiTricity technológián keresztül, de csak 16 mérföld távolságban van. A vezeték nélküli töltés még a 90 százalékos hatékonyság mellett is, amelyre a WiTricity képes volt, még mindig viszonylag lassú. Nézzünk például a Tesla-ra: Az S modell 100 vagy 75 kWh-os akkumulátorral rendelkezik, a WiTricity rendszer pedig kb. 11 kW-os teljesítményt jelent, ami azt jelenti, hogy egy teljes nap eltelhet a Tesla teljes feltöltése. Így a társaság úgy döntött, hogy a töltőire összpontosít, amelyek sokkal gyorsabb töltést tudnak biztosítani.
"Nem támogathatja ugyanazokat az áramátadásokat vezeték nélkül és rögzített töltőállomásokkal" - mondja Bonte. - Ez nem fog megváltozni - elismerik valamilyen módon. Kicsit magasabb lesz, talán 20, 30 kW, de nem támogatja az 50–60 kW teljesítményt. Ezt még a szabvány sem írja elő. ”Ugyanakkor rámutat arra, hogy az EV használatának túlnyomó többségéhez nem lenne szükség minden éjszakára a teljes töltéshez - a teljes akkumulátorok valóban csak hosszú utakhoz szükségesek.
Mégis, az autóiparban elmozdulás történik - mondja Gruzen, részben a VW dízelmotoros járművek kibocsátási csalási botrányának, az akkumulátorok csökkenő költségeinek és a Teslanak köszönhetően, hogy az EV-k szexivá válnak. "Mindezek összekapcsolódnak, és most, amit látsz, egy rendkívüli verseny az összes gépjárműgyártó között, hogy elkötelezzék magukat az elektromos platformok szélessége mellett" - mondja Gruzen. "A piac felindul."
A WiTricity nem olyan egyedülálló, ahogyan a szabadalmak százai sugallhatják. (2014-ben a vállalat szabadalmat kapott a járművekre vonatkozó vezeték nélküli energiaátviteli technológiához.) A Plugless Power nevű vállalat utólag töltőmagokat készít, mágneses csatolóval, amelyet a polcon elhelyezett EV-re szerelnek. És a Qualcomm's Halo olyan induktív töltést alkalmaz, amely hasonló az elektromos fogkeféhez, amely funkcionálisan hasonló a Witricity verziójához, annak ellenére, hogy eltérő technológiát használ, és dinamikus töltést folytat a mozgó járművek töltése érdekében.
"Biztonságos vezeték nélküli energiaátvitel jármű-alkalmazásokhoz", a 8 912 687 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom De nem csak az autógyártók és beszállítóik igénylik, hogy a fogyasztók megváltoztassák viselkedésüket, mivel az elektromos járművekkel szembeni sok félelem továbbra is fennáll. A távolsági szorongás a nagyobb akkumulátorok iránti igényt és a gyors töltés szükségességét váltotta ki. A városi táj egész területén elosztott díjak azonban enyhíthetik ezt, és a kormány által felhatalmazott belső égésű motorok fokozatos megszüntetése kényszerítheti a kérdést. "Ahhoz, hogy valóban nagy hatást gyakoroljunk a környezetre, nem csupán a korai alkalmazókra van szükségünk, hanem az, hogy elektromos járműveket vásároljunk" - mondja Gruzen. És ehhez a töltésnek könnyebbnek kell lennie, mint az üzemanyag-feltöltéshez. A garázsban levő szőnyeggel kezdődik, mondja, de azzal ér véget, hogy a mágneses rezonancia-töltést beépítik a nyilvános parkolóba, a taxisorokba, és szinte bárhol az autó tehet egy kis szünetet egy gyors „harapnivalóért”.
Ennél fontosabb a városi szint, amikor a flotta megosztott, vezeték nélküli és autonóm, valamint amikor minden leállási idő elveszik az üzleti életben. A WiTricity és a Qualcomm már együttműködik a SAE-vel (más néven Autóipari Mérnökök Társasága) egy globális szabványkészlettel, amely lehetővé teszi a különböző gyártók autóinak töltését különböző vezeték nélküli rendszereken keresztül. Ez lehetővé teszi a flották számára, hogy akkumulátorként működjenek, energiát tárolva a város számára és elosztva azt, mivel az energiaszükséglet a nap folyamán változik.
„Egy ilyen környezetben, egy ilyen szervizelési környezetben a vezeték nélküli töltés valójában szinte szükségessé válik” - mondja Bonte.
