Có thể được sạc đơn giản bằng cách đi qua hệ thống cung cấp điện

Có thể được sạc đơn giản bằng cách đi qua hệ thống cung cấp điện

    Có thể được sạc đơn giản bằng cách đi qua hệ thống cung cấp điện


    Ứng dụng thực tế của việc "cung cấp điện khi lái xe" có thể sạc khi đang lái xe điện (EV) đang đến gần. Một nhóm hợp tác công nghiệp-học viện do Đại học Tokyo dẫn đầu đang phát triển công nghệ ở tỉnh Chiba và dự kiến ​​sẽ bắt đầu thử nghiệm trình diễn trên các tuyến đường công cộng vào năm 2023. Các công ty nước ngoài như Israel cũng đã tích lũy được thành tích cung cấp năng lượng khi lái xe. Với công nghệ sạc mới ảnh hưởng lớn đến khả năng sử dụng của xe điện, cuộc cạnh tranh phát triển đã trở nên nóng bỏng để cạnh tranh về thời điểm ứng dụng thực tế và hiệu quả cung cấp điện.

    Cơ sở phát triển lĩnh vực di chuyển "KOIL MOBILITY FIELD" ở thành phố Kashiwa, tỉnh Chiba, có đường thử với tổng chiều dài khoảng 400 mét, và một thiết bị cung cấp điện chuyên dụng được lắp đặt ở một góc của mặt đường. Chiếc xe thử nghiệm màu xanh lam bắt đầu chạy dọc theo hành trình và quá trình sạc được hoàn thành chỉ đơn giản bằng cách đưa lốp qua thiết bị. Đây là một minh chứng về "hệ thống cung cấp điện khi lái xe" mà Giáo sư Hiroshi Fujimoto của Đại học Tokyo đang tiếp tục nghiên cứu.
    ■ Có thể thu phí tại các giao lộ

    Khi sạc EV, người ta thường sử dụng bộ sạc được lắp đặt trong nhà hoặc cơ sở công cộng. Tuy nhiên, ngay cả những bộ sạc nhanh cũng có thể mất 30 phút hoặc hơn để hoàn thành. Ở trung tâm Tokyo, nơi có nhu cầu sạc xe điện cao, thường khó có đất cho bộ sạc. Và khi cố gắng kéo dài quãng đường đi của EV, một vấn đề phát triển là pin đã lắp đặt sẽ trở nên lớn.

    Pin lớn tiêu tốn nhiều năng lượng khi lái xe. Hơn nữa, có một lo ngại rằng lượng khí thải carbon dioxide (CO2) sẽ tăng lên khi sản xuất pin, và lượng kim loại hiếm như coban và lithium được sử dụng sẽ tăng lên. Trợ lực lái xe được kỳ vọng là công nghệ giải quyết các vấn đề nảy sinh với sự lan rộng của xe điện.

    Nếu thiết bị cung cấp điện được lắp đặt trên mặt đường gần tín hiệu ở giao lộ, thì xe điện có thể tự động sạc khi giảm tốc độ hoặc dừng ở giao lộ. Khả năng sạc pin liên tục trong khi lái xe giúp loại bỏ nhu cầu sử dụng pin dung lượng lớn, dẫn đến thân xe nhẹ hơn. Sẽ không cần thiết phải lắp đặt bộ sạc EV tại nhà và các cơ sở thương mại.

    Để nhận được nguồn điện khi lái xe, cần phải có thiết bị nhận năng lượng điện từ phía thân xe. Trong chiếc xe thử nghiệm hệ thống cung cấp điện khi lái xe mà Giáo sư Fujimoto đang nghiên cứu cùng NSK và Bridgestone, EV nhận điện từ cuộn dây trên mặt đường nhờ cuộn nhận điện ở mặt lốp. Trong một chiếc xe điện thông thường, động cơ thường được đặt ở phía thân xe, nhưng hiệu quả được cải thiện khi động cơ được đặt ở phía lốp xe để cung cấp năng lượng.
    Một hệ thống nhận điện được lắp bên cạnh lốp xe
    Thân xe nặng khoảng 800 kg không khác nhiều so với xe du lịch thông thường ngoại trừ hệ thống nhận điện được lắp bên cạnh lốp xe. Nói một cách chính xác, sẽ có sự chênh lệch tùy thuộc vào công suất bộ nguồn được lắp đặt, nhưng nếu hệ thống nhận điện được lắp trên cả bốn lốp xe, thì tính ra rằng nó có thể được sạc đủ để chạy 1 km trong 15 giây trên cuộn dây cấp điện. .

    Hệ thống đã áp dụng một cơ chế không cung cấp điện trừ khi EV đến gần. Ngoài việc ngăn chặn việc cung cấp điện ngoài ý muốn để đảm bảo an toàn, nó còn nhằm giảm tổn thất năng lượng.
    ■ Nghiên cứu từ năm 2013

    Giáo sư Fujimoto đã bắt đầu nghiên cứu toàn diện về việc cung cấp điện khi lái xe vào năm 2013. Vào thời điểm đó, có nhiều quan điểm hoài nghi, nhưng với sự hợp tác của các công ty như NSK, họ đã cải tiến hệ thống động cơ và v.v. Chúng tôi đã công bố một hệ thống "thế hệ thứ ba".

    NSK đã tham gia vào nghiên cứu và phát triển các vòng bi và các bộ phận cơ khí cần thiết khi hệ thống nhận điện được lắp đặt trên mặt lốp. Chúng tôi đang nghiên cứu cấu trúc của động cơ bên lốp phù hợp để cung cấp điện khi lái xe, đồng thời cải tiến phương pháp lắp.

    Có nhiều công ty khác hợp tác. Bridgestone đã phát triển một loại lốp mới có thể sạc không dây bằng cách xuyên qua lốp từ cuộn dây cung cấp điện trên mặt đường. Lốp xe nói chung sử dụng các sản phẩm thép để gia cố khung xương. Việc sạc không dây qua vỏ xe rất khó khăn vì điện được chuyển hóa thành nhiệt năng khi đi qua kim loại. Bridgestone đã thành công trong việc phát triển một loại lốp phù hợp để cung cấp điện không dây trong khi vẫn duy trì độ cứng bằng cách sử dụng sợi hữu cơ của chính mình làm vật liệu gia cố thay vì thép.
    ■ Để lưu trữ bên trong lốp xe

    Giáo sư Fujimoto sẽ tiếp tục cải tiến hệ thống. Hiện hàng loạt thiết bị như cuộn dây nhận điện không lắp bên trong lốp, được lắp cạnh lốp. Trong tương lai, chúng tôi đang có kế hoạch cải thiện hệ thống nhận điện để nó nằm gọn bên trong lốp, giúp giảm trọng lượng. Dự kiến, cuộn dây cung cấp điện cũng sẽ được chôn trên đường công cộng vào năm 2011 và việc thử nghiệm địa điểm sẽ được tiến hành.

    Theo Bộ Đất đai, Cơ sở hạ tầng, Giao thông và Du lịch, lĩnh vực giao thông vận tải chiếm 17,7% lượng khí thải carbon dioxide (CO2) của Nhật Bản. Ô tô chiếm 87,6% tổng số. Nếu ô tô được khử cacbon bằng cách cung cấp năng lượng khi lái xe, thì việc đạt được mục tiêu của chính phủ là "về cơ bản là không phát thải khí nhà kính vào năm 2050".

    Viện nghiên cứu Mitsubishi ước tính rằng việc cung cấp điện sẽ tiến hành theo "ba giai đoạn" trong khi lái xe. Trong giai đoạn đầu, nó sẽ được giới thiệu khoảng 25 năm tại các trường đại học và sân bay không phải là đường công cộng. Giai đoạn thứ hai, nó sẽ lan rộng trên các tuyến đường công cộng hạn chế như bến xe buýt và bến taxi trong khoảng 30 năm. Nó dự kiến ​​sẽ được giới thiệu trên các tuyến đường công cộng như đường cao tốc và nút giao thông trong giai đoạn thứ ba vào khoảng năm 1940.
    Khả năng sử dụng của sạc ảnh hưởng rất nhiều đến sự phổ biến của xe điện

    ■ Sự hợp tác giữa ngành-chính phủ-học viện là quan trọng

    Viện nghiên cứu Yano (Nakano, Tokyo) dự đoán rằng thị trường cung cấp điện không dây cho xe điện toàn cầu sẽ vào khoảng 21,7 tỷ yên vào năm 2019, lớn hơn 13 lần so với 20 năm. Nhiều công ty nước ngoài đang nhắm đến thị trường này. Người ta nói rằng các công ty hàng đầu của Israel đang tiến hành các thí nghiệm về việc vận hành cung cấp điện ở Tel Aviv và Thụy Điển. Có một quan điểm mạnh mẽ rằng một hệ thống cung cấp điện không dây cũng sẽ được lắp đặt ở Hoa Kỳ.

    Giáo sư Fujimoto cho biết, "Nếu các công ty trong nước không có công nghệ cung cấp điện khi lái xe, họ sẽ không còn lựa chọn nào khác ngoài việc mua một hệ thống ở nước ngoài. Đây sẽ không phải là hệ thống tối ưu cho các nhà sản xuất ô tô Nhật Bản, và có một hệ thống rủi ro rằng nó sẽ bất lợi cho các nhà sản xuất vật liệu và phụ tùng. Ngành công nghiệp-chính phủ-học viện cần hợp tác sâu sắc hơn để không bỏ lỡ cuộc cạnh tranh về các tiêu chuẩn thế giới.

    Zalo
    Hotline