Rõ ràng rằng xe điện là tương lai của phương tiện di chuyển trên toàn thế giới và ở Hoa Kỳ. Canary Media cho biết doanh số bán xe điện ở Mỹ sẽ vượt quá một triệu vào năm 2023. Việc áp dụng xe điện đang tăng nhanh do có nhiều ưu đãi của chính phủ, tiết kiệm chi phí và lợi ích môi trường, các động lực thúc đẩy và chủ doanh nghiệp ngày càng nhận thức rõ hơn hàng năm. Biến đổi khí hậu là một vấn đề quan trọng mà thế giới cần cùng nhau giải quyết và hỗ trợ áp dụng xe điện là một cách tốt để tham gia vào nỗ lực hợp tác này. Sạc xe điện không dây khi đang lái xe là công nghệ mới thú vị nhất trong ngành công nghiệp xe điện.
(Hình ảnh: Sạc xe điện khi đang lái xe, lịch sự của Shutterstock)
Lợi ích của việc sạc EV không dây khi lái xe
Các chuyên gia xe điện và những người theo chủ nghĩa tương lai kỳ vọng cảm ứng điện từ và cuộn dây sẽ được tích hợp trên các con đường trên toàn thế giới, tạo ra tính năng sạc xe điện không dây cải tiến và hiệu quả khi đang lái xe. Sạc xe điện không dây khi đang lái xe giúp loại bỏ thời gian hiện tại cần thiết để xe điện sạc tại trạm. Phương pháp này cũng giúp loại bỏ vấn đề phải chờ bộ sạc có sẵn tại trạm.
Sạc EV không dây là yếu tố thay đổi cuộc chơi cho ngành sạc EV
Sạc EV không dây vượt trội hơn sạc EV có dây truyền thống vì nhiều lý do. Sạc xe điện không dây không cần dây sạc, điều này mang lại nhiều lợi ích. Ví dụ, một chiếc taxi đang chờ hành khách có thể tính phí khi đang chờ ở ga xe lửa. Một ví dụ điển hình về điều này là tại Khu Thành phố Xanh, ở Gothenburg, Thụy Điển. Nhà điều hành taxi Cabonline sạc taxi Volvo XC40 chạy hoàn toàn bằng điện bằng cách sử dụng bộ sạc EV không dây do InductEV cài đặt , (trước đây là Momentum Dynamics.) InductEV hiện là công ty hàng đầu trong lĩnh vực sạc EV không dây.
Mats Moberg, người đứng đầu bộ phận nghiên cứu và phát triển của Volvo cho biết: “ Khu vực Thành phố Xanh Gothenburg cho phép chúng tôi thử nghiệm các công nghệ mới thú vị trong môi trường thực tế và đánh giá chúng theo thời gian để có thể giới thiệu rộng rãi hơn trong tương lai”. “Thử nghiệm các công nghệ sạc mới cùng với các đối tác được chọn là một cách hay để đánh giá các lựa chọn sạc thay thế cho những chiếc ô tô trong tương lai của chúng tôi.”
(Hình ảnh: Xe taxi Volvo XC40 chạy hoàn toàn bằng điện của Cabonline sạc bằng bộ sạc EV không dây do InductEV cài đặt . )
Có nhiều lợi ích của việc sạc xe điện không dây
Hai rào cản thiết yếu đối với việc áp dụng xe điện là tính sẵn có và độ tin cậy của các trạm sạc. Điều này bao gồm số lượng và vị trí của các trạm có sẵn cũng như thời gian chờ đợi có thể để cắm điện. Những lo ngại này ảnh hưởng đến cả người mua ô tô và người quản lý đội xe khi họ lên kế hoạch cho các chuyến đi bằng xe tải điện. Trọng lượng và giá thành của pin là những vấn đề nghiêm trọng đối với xe khách và xe tải chạy điện ở mọi kích cỡ. Với sạc xe điện không dây , các phương tiện có thể sử dụng pin nhỏ hơn và ít tốn kém hơn vì chúng có thể sạc trong khi chờ ở điểm dừng, chẳng hạn như đội taxi đang chờ hành khách.
Một ưu điểm khác của sạc EV không dây là khả năng loại bỏ cáp sạc. Cáp sạc có thể bị hỏng khi sử dụng theo thời gian và có thể gây nguy hiểm về an toàn. Một nhược điểm khác của việc cắm sạc là có nhiều loại đầu nối khác nhau. Chủ sở hữu xe điện cần trợ giúp để tìm các trạm phù hợp với loại đầu nối của nhà sản xuất xe của họ. Nhiều người đã phải sử dụng bộ điều hợp. Sạc EV không dây giúp loại bỏ mọi vấn đề về khả năng tương thích. SAE International đang nỗ lực hướng tới một tiêu chuẩn chung cho sạc xe điện không dây có tên SAE J2954.
Nhà lãnh đạo tư tưởng ngành EV John F. Rizzo, Giám đốc điều hành, Chiến lược & Phát triển doanh nghiệp tại InductEV , cho biết: “Lưới điện đã thay đổi. Tải cao điểm bây giờ là vào ban đêm, không phải vào ban ngày. Xe điện được sạc vào ban đêm, ở nhà hoặc trong kho, thậm chí còn gây căng thẳng hơn cho công suất lưới điện của chúng ta. Khi sạc trong khi di chuyển trên tuyến đường của phương tiện, tải năng lượng được phân bổ trong ngày và trên toàn mạng lưới, khiến chi phí sạc ít tốn kém hơn. Đồng thời, ít tốn kém hơn vì không chiếm nhiều diện tích quý giá cho một bộ sạc cho mỗi chiếc xe. Và bộ sạc không dây công suất cao có thể được chia sẻ giữa các phương tiện cũng như giữ chúng trong phạm vi sạc giúp duy trì tuổi thọ của pin, tiết kiệm tiền và loại bỏ việc tái chế tốn kém.”
Xe tự lái là trường hợp sử dụng hoàn hảo cho sạc xe điện không dây
Thị trường xe tự hành đang phát triển nhanh chóng. Theo báo cáo tháng 1 năm 2023 của McKinsey, “đến năm 2035, xe tự lái có thể tạo ra doanh thu từ 300 tỷ đến 400 tỷ USD”. Báo cáo cũng cho biết: “lái xe tự động có thể tạo ra giá trị đáng kể cho người lái xe, ngành công nghiệp ô tô và xã hội”.
Trường hợp sử dụng hoàn hảo cho việc sạc xe điện không dây là xe tự hành. Sẽ thật vô nghĩa nếu có một chiếc xe tự lái mà con người phải cắm điện để sạc. Việc tự đỗ xe trên một tấm sạc EV không dây sẽ tốt hơn nhiều, phù hợp với tinh thần tự động hóa và hiệu quả mà xe tự hành hứa hẹn với ngành công nghiệp ô tô.
Sạc xe điện không dây hoạt động như thế nào?
Loại sạc không dây mà hầu hết mọi người đều quen thuộc là sạc điện thoại di động không dây, sử dụng cảm ứng điện từ và cuộn dây. Sạc EV không dây sử dụng quy trình tương tự. Một điểm khác biệt là điện thoại được đặt trên bộ sạc để sạc không dây; sức mạnh không truyền qua không khí. Khi sạc không dây cho xe điện, năng lượng sẽ truyền từ tấm đệm dưới đất đến bộ phận tiếp nhận ở dưới bụng xe điện. “Khe hở không khí” là khoảng không gian giữa EV và tấm đệm, nơi năng lượng truyền không dây qua không khí. Các chuyên gia của InductEV là những người dẫn đầu hiện nay về công nghệ này và luôn sẵn sàng trả lời các câu hỏi của bạn.
V2X hiện là một thách thức nhưng có thể sạc EV không dây
Một công nghệ quan trọng khác cho ngành công nghiệp xe điện là V2X. V2X có nghĩa là “Phương tiện kết nối với mọi thứ” và là thuật ngữ chung để chỉ sạc hai chiều. Sạc hai chiều có nghĩa là xe có thể nhận điện từ lưới điện hoặc nguồn điện và gửi năng lượng tích trữ trong ắc quy của xe trở lại nguồn điện. Sạc hai chiều có thể làm được những điều đáng kinh ngạc; ví dụ: một chiếc xe tải điện Ford Lightning có thể cung cấp năng lượng cho một ngôi nhà khi mất điện bằng cách sử dụng V2L, (Xe tải). Khả năng gửi điện từ xe điện trở lại lưới điện là điều cần thiết cho cuộc cách mạng xe điện. Nhiều chuyên gia lo ngại rằng số lượng lớn xe điện được tung ra thị trường Hoa Kỳ có thể làm mất điện lưới với tất cả nguồn điện bổ sung cần thiết để sạc những chiếc xe điện đó.
Các chuyên gia EV đã khuyên rằng việc bổ sung khả năng V2X cho các phương tiện hỗ trợ sạc không dây sẽ làm tăng thêm trọng lượng và chi phí cao do các cuộn dây đồng cần được lắp đặt trong xe điện để gửi năng lượng từ pin của xe trở lại lưới điện. Chi phí và trọng lượng là những mối quan tâm hiện nay, tuy nhiên những lo ngại này không ngăn cản việc áp dụng V2X để sạc không dây cho xe điện. Công nghệ đang phát triển nhanh chóng và khi công nghệ này được triển khai rộng rãi thì sẽ có sẵn các giải pháp tốt hơn và tiết kiệm chi phí hơn.
Hệ thống đường điện khí hóa hiện nay và các thử nghiệm
Ở Detroit, một đoạn đường dài một dặm hiện đang được điện khí hóa, cho phép ô tô điện sạc khi đang lái xe. Đây là hệ thống đường sạc xe điện không dây đầu tiên ở Hoa Kỳ. Thống đốc Michigan Gretchen Whitmer công bố dự án vào tháng 2 năm 2022.
Thống đốc Whitmer cho biết: “Khi chúng tôi đặt mục tiêu dẫn đầu tương lai của phương tiện di chuyển và điện khí hóa bằng cách thúc đẩy sản xuất xe điện và giảm chi phí tiêu dùng, hệ thống sạc không dây trên đường là mảnh ghép tiếp theo cho câu đố về tính bền vững”. “Tôi rất vui khi thấy Michigan dẫn đầu và tiếp tục xây dựng những sáng kiến đột phá này, tạo ra những cơ hội kinh doanh mới và việc làm công nghệ cao. Cùng nhau, chúng ta sẽ tiếp tục phát triển nền kinh tế của mình và đặt người dân Michigan lên hàng đầu.”
Vào tháng 2 năm 2023, The Salt Lake Tribune đã báo cáo về chương trình Trung tâm Thúc đẩy Tính bền vững thông qua Cơ sở hạ tầng được hỗ trợ cho Điện khí hóa Đường bộ (ASPIRE), chương trình kiểm tra các con đường được điện khí hóa. Đại học bang Utah điều hành chương trình ASPIRE.
Một đường ray điện khí hóa, được gọi là đường thử nghiệm sạc nhúng, đã tồn tại gần khuôn viên USU trong vài năm. ASPIRE đã cài đặt bộ sạc và quản lý đường đua. ASPIRE đang làm việc với Chính quyền Cảng nội địa Utah để dành một đoạn đường ở Thành phố Salt Lake, nơi ASPIRE sẽ triển khai kế hoạch thu phí trên đường.
Regan Zane, Giám đốc ASPIRE và giáo sư kỹ thuật điện tại USU cho biết: “Có 55 đối tác từ ngành công nghiệp, chính phủ và học viện đang làm việc với ASPIRE. Zane tiếp tục, “Điều đó bao gồm các tiện ích, nhà sản xuất xe tải và nhà điều hành đội xe.”
Vào tháng 6 năm 2023, Business Insider đưa tin rằng một chiếc plug-in hybrid Toyota Rav4 Prime đã lái xe liên tục 100 giờ trên đường điện khí hóa, chỉ dừng lại để chuyển người lái. Đường đua chỉ được điện khí hóa 25%. Vào tháng 5 năm 2023, The Drive đã báo cáo rằng hệ thống sạc không dây động sẽ cho phép các phương tiện sạc khi đang lái xe trên đoạn đường dài một dặm của đường cao tốc bốn làn gần Orlando, Florida. Vào tháng 2 năm 2023, Popular Mechanics đưa tin rằng một cuộc thử nghiệm công khai sẽ được tiến hành trên đoạn đường điện khí hóa dài 1 km ở Balingen, Đức. Trên khắp thế giới, các cuộc thử nghiệm tương tự và sự phát triển của việc lái xe trong khi sạc điện đang được tiến hành. Các thuật ngữ không chính thức được sử dụng là “sạc cảm ứng động” trên “đường điện khí hóa”.
Tại sao đường điện là tương lai
Lái xe trong khi sạc xe là giải pháp tốt nhất trong ngành xe điện cho nhiều thách thức hiện nay trong lĩnh vực sạc xe điện. Mặc dù sự thật là công nghệ này hoàn toàn mới nhưng nhiều lợi ích của nó rất hứa hẹn. InductEV, công ty hàng đầu về sạc xe điện không dây, có thể trả lời bất kỳ câu hỏi nào mà bạn có thể có.
Nhà lãnh đạo tư tưởng ngành xe điện Anthony Calabro, Giám đốc sản phẩm tại InductEV cho biết: “Sạc không dây sẽ tiếp tục cách mạng hóa cuộc sống của chúng ta bằng cách sạc dễ dàng cho xe điện mọi lúc mọi nơi dù đang đỗ hay đang di chuyển. Các miếng sạc sẽ tiếp tục hòa vào môi trường xung quanh chúng ta, giúp nguồn điện luôn sẵn có trong tầm tay của chúng ta.”