Сымсыз зарядтау тас жолы: электр көліктері болашақта ешқашан зарядсыз қалмауы мүмкін

• автор:
• Автордың аты-жөні

  Кванттық болжау
• Сәуір 22, 2022

Түсінікті қорытынды

Электрлік көліктер (ЭВ) арнайы жобаланған тас жолдармен жүріп келе жатқанда зарядталатын әлемді елестетіп көріңіз, бұл концепция тасымалдау туралы ойымызды өзгертеді. Бұл сымсыз зарядтау магистральдарына ауысу халықтың электр машиналарына деген сенімінің артуына, өндіріс шығындарының төмендеуіне және жолды пайдалану мен көлікті зарядтау үшін ақы алатын ақылы магистральдар сияқты жаңа бизнес үлгілерін құруға әкелуі мүмкін. Осы перспективалы әзірлемелермен қатар, бұл технологияның интеграциясы жоспарлауда, қауіпсіздік ережелерінде және тең қолжетімділікті қамтамасыз етуде қиындықтар тудырады.

Сымсыз зарядтау тас жолы контекст

Көлік өнеркәсібі бірінші автомобильді ойлап тапқаннан бері үнемі дамып келеді. Электрлік көліктер тұтынушылар арасында танымал бола бастаған сайын, аккумуляторды зарядтау технологиясы мен инфрақұрылымын кеңінен қол жетімді ету үшін бірнеше шешімдер ұсынылды және жоспарлар жүзеге асырылды. Сымсыз зарядтау тас жолын құру - бұл электр машиналарын жүргізу кезінде зарядтаудың бір жолы, бұл технология кеңінен қолданылса, автомобиль өнеркәсібінде елеулі өзгерістерге әкелуі мүмкін. Жолда зарядтаудың бұл тұжырымдамасы EV иелеріне ыңғайлылықты арттырып қана қоймай, сонымен қатар электр көлігін иеленумен жиі келетін ауқымдағы алаңдаушылықты азайтуға көмектеседі.

Әлем электромобильдер мен гибридті көліктерді үздіксіз зарядтауға қабілетті жолдар салуға жақындауы мүмкін. Соңғы жылдары, әсіресе 2010-шы жылдардың екінші жартысында, жеке және коммерциялық нарықтарда электр көліктеріне сұраныс айтарлықтай өсті. Әлемдік жолдарда электр көліктері көбірек қозғалатындықтан, сенімді және ыңғайлы зарядтау инфрақұрылымына деген қажеттілік өсуде. Осы салада жаңа шешімдер жасауға қабілетті компаниялар салауатты бәсекелестікті дамытып, тұтынушылардың шығындарын төмендетуге мүмкіндік беріп, бәсекелестерінен айтарлықтай коммерциялық артықшылыққа ие болуы мүмкін.

Сымсыз зарядтау магистральдарын дамыту қызықты мүмкіндік береді, бірақ сонымен бірге оны шешуді қажет ететін қиындықтар бар. Бұл технологияны қолданыстағы инфрақұрылымға біріктіру мұқият жоспарлауды, үкіметтер мен жеке компаниялар арасындағы ынтымақтастықты және айтарлықтай инвестицияны қажет етеді. Технологияның тиімді және қауіпсіз болуын қамтамасыз ету үшін қауіпсіздік стандарттары мен ережелерін орнату қажет болуы мүмкін. Осы кедергілерге қарамастан, электр көліктері үшін икемді және пайдаланушыға ыңғайлы зарядтау жүйесінің әлеуетті артықшылықтары анық және бұл технологияға ұмтылу көліктің болашағын қалыптастыруда маңызды рөл атқаруы мүмкін.

Деструктивті әсер

Америка Құрама Штаттарында электр машиналарын үздіксіз зарядтау инфрақұрылымымен қамтамасыз ету бастамасының бөлігі ретінде Индиана көлік департаменті (INDOT) Purdue университетімен және неміс стартапымен, Magment GmbH серіктестігімен 2021 жылдың ортасында сымсыз зарядтау магистральдарын салуды жоспарлап отырғанын жариялады. . Магистральдар электрлік көліктерді сымсыз зарядтау үшін инновациялық магниттелетін бетонды қолданады. 

INDOT жобаны үш кезеңде жүзеге асыруды жоспарлап отыр. Бірінші және екінші кезеңде жоба магистральда өтетін көліктерді зарядтай алатын мамандандырылған төсемді сынауға, талдауға және оңтайландыруға бағытталған. Пурдюдің бірлескен көлікті зерттеу бағдарламасы (JTRP) осы алғашқы екі кезеңді Батыс Лафайет кампусында өткізеді. Үшінші кезеңде электрмен жүретін ауыр жүк көліктерінің жұмысын қамтамасыз ету үшін зарядтау қуаты 200 киловатт және одан жоғары болатын ширек мильдік сынақ алаңының құрылысы қарастырылады.

Магниттелетін бетон қайта өңделген магниттік бөлшектер мен цементті біріктіру арқылы өндіріледі. Magment бағалауларына сүйенсек, магниттелетін бетонның сымсыз беріліс тиімділігі шамамен 95 пайызды құрайды, ал бұл мамандандырылған жолдарды салуға арналған орнату шығындары дәстүрлі жол құрылысына ұқсас. EV индустриясының өсуіне қолдау көрсетумен қатар, іштен жанатын көліктердің бұрынғы жүргізушілері сатып алған көп электромобильдер қалалық жерлерде көміртегі шығарындыларының төмендеуіне әкелуі мүмкін. 

Сымсыз зарядтау магистральдарының басқа түрлері бүкіл әлемде сыналуда. 2018 жылы Швеция қозғалыстағы көліктерге қозғалмалы қол арқылы қуатты тасымалдай алатын электрлік рельс жасады. ElectReon, израильдік сымсыз электр компаниясы электр жүк көлігін сәтті зарядтау үшін пайдаланылған индуктивті зарядтау жүйесін әзірледі. Бұл технологиялар автоөндірушілерді электр көліктерін тезірек қабылдауға итермелеуде маңызды рөл атқаруы мүмкін, бұл жол жүру қашықтығы мен батареяның ұзақ қызмет ету мерзімі сала алдында тұрған ең өзекті технологиялық қиындықтарды білдіреді. Мысалы, Германиядағы ең ірі автоөндірушілердің арасында Volkswagen ElectReon зарядтау технологиясын жаңадан жасалған электр көліктеріне біріктіретін консорциумды басқарады. 

Сымсыз зарядтау магистральдарының салдары

Сымсыз зарядтау магистральдарының кеңірек салдары мыналарды қамтуы мүмкін:

• Жалпы жұртшылықтың электр көліктерін қабылдауға деген сенімінің артуы, өйткені олар электр көліктерін ұзақ қашықтыққа тасымалдау үшін оларға деген сенімін арттыра алады, бұл электрлік көліктерді күнделікті өмірде кеңінен қабылдауға және пайдалануға әкеледі.
• Автокөліктерді өндіру шығындарын азайтады, өйткені автомобиль өндірушілері кішірек аккумуляторлары бар көліктерді шығара алады, өйткені жүргізушілер жол жүру кезінде көліктерін үздіксіз зарядтап отырады, бұл электр көліктерін тұтынушылардың кең ауқымы үшін қол жетімді және қолжетімді етеді.
• Жүк көліктері және басқа да коммерциялық көліктер сияқты жетілдірілген жеткізу тізбегі жанармай құю немесе қайта зарядтау үшін тоқтаудың қажетінсіз ұзағырақ жүру мүмкіндігіне ие болады, бұл тиімдірек логистикаға және жүк тасымалдауға арналған ықтимал төмен шығындарға әкеледі.
• Инфрақұрылымдық корпорациялар жаңа немесе бұрыннан бар ақылы автомобиль жолдарын сатып алып, оларды жоғары технологиялық зарядтау бағыттарына түрлендіру үшін жүргізушілерден белгілі бір тас жолды пайдаланғаны үшін де, көлік жүргізу кезінде электр көліктерін зарядтағаны үшін де ақы алады, жаңа бизнес үлгілері мен кіріс ағындарын жасайды.
• Кейбір аймақтарда жанармай немесе зарядтау станцияларының алдыңғы тармақта атап өткен ақылы автомагистральдармен толығымен ауыстырылуы жанар-жағармай инфрақұрылымын жобалау мен пайдаланудың өзгеруіне әкеледі.
• Үкіметтер сымсыз зарядтау магистральдарын дамытуға және ұстауға инвестиция салады, бұл көлік саясатындағы, ережелердегі және мемлекеттік қаржыландыру басымдықтарындағы ықтимал өзгерістерге әкеледі.
• Еңбек нарығындағы талаптардың ауысуы дәстүрлі жанармай құю станциясының кезекшілеріне және олармен байланысты рөлдерге деген қажеттілік азаюы мүмкін, ал технологияда, құрылыста және сымсыз зарядтау инфрақұрылымына техникалық қызмет көрсетуде жаңа мүмкіндіктер пайда болуы мүмкін.
• Қалалық жоспарлау мен дамудағы өзгерістер қалалар ретінде жаңа инфрақұрылымға бейімделуді қажет етуі мүмкін, бұл қозғалыс үлгілеріндегі, жерді пайдаланудағы және қауымдастық дизайнындағы ықтимал өзгерістерге әкеледі.
• Қолжетімділік, қолжетімділік және инклюзивтілік төңірегінде талқылаулар мен саясаттарға әкелетін жаңа зарядтау технологиясына тең қолжетімділікті қамтамасыз етудегі мүмкін қиындықтар.

Қарастырылатын сұрақтар

• Сымсыз зарядтау жолдары EV зарядтау станцияларының қажеттілігін жоя алады деп ойлайсыз ба?
• Магниттік материалдарды тас жолға енгізудің, әсіресе көлікке қатысы жоқ металдар тас жолдың жанында болғанда, қандай кері әсері болуы мүмкін?