האם טעינה ברכב אלחוטי יכול לספר סיפורים חדשים?

וטסלה היא גם אחת החוקרים בתחום הטעינה האלחוטית. ביוני 2023 הוציאה טסלה 76 מיליון דולר כדי לרכוש את Wiferion ושמה שמו של Tesla Engineering Gmany GmbH, ומתכננת למנף טעינה אלחוטית בעלות נמוכה. בעבר, מנכ"ל טסלה, מאסק, היה גישה שלילית לטענה אלחוטית וביקרת טעינה אלחוטית כ"אנרגיה נמוכה ולא יעילה ". עכשיו הוא מכנה זאת עתיד מבטיח.

כמובן שחברות רכב רבות כמו טויוטה, הונדה, ניסאן וג'נרל מוטורס מפתחות גם טכנולוגיית טעינה אלחוטית.

למרות שמפלגות רבות ערכו חקירות ארוכות טווח בתחום הטעינה האלחוטית, טכנולוגיית הטעינה האלחוטית לרכב עדיין רחוקה מלהיות מציאות. גורם המפתח המגביל את פיתוחו הוא כוח. קח את ההונגקי E-HS9 כדוגמה. לטכנולוגיית הטעינה האלחוטית שהיא מצוידת בה יש כוח תפוקה מרבי של 10kW, שהוא מעט גבוה יותר מההספק של 7kW של ערימת הטעינה האיטית. דגמים מסוימים יכולים להשיג רק כוח טעינה של מערכת של 3.2 קילוואט. במילים אחרות, אין נוחות כלל עם יעילות טעינה כזו.

כמובן שאם ישפר את כוח הטעינה האלחוטית, זה יכול להיות סיפור אחר. לדוגמה, כאמור בתחילת המאמר, צוות מחקר ופיתוח השיג כוח תפוקה של 100 קילוואט, מה שאומר שאם ניתן להשיג כוח תפוקה כזה, ניתן לטעון את הרכב באופן תיאורטי תוך כשעה. למרות שעדיין קשה להשוות לטעינה סופר, זו עדיין בחירה חדשה לחידוש אנרגיה.
מנקודת המבט של תרחישי שימוש, היתרון הגדול ביותר של טכנולוגיית טעינה אלחוטית לרכב הוא הפחתת הצעדים הידניים. בהשוואה לטעינה קווית, בעלי מכוניות צריכים לבצע סדרת פעולות כמו חניה, לרדת מהרכב, להרים את האקדח, לחבר ולהטעין וכו '. כאשר הם עומדים בפני ערימות טעינה של צד שלישי, הם צריכים למלא מידע שונה, שהוא תהליך מסורבל יחסית.

תרחיש הטעינה האלחוטי פשוט מאוד. לאחר שהנהג מחליף את הרכב, המכשיר מרגיש אותו אוטומטית ואז מטען אותו באופן אלחוטי. לאחר טעינת הרכב במלואה, הרכב נסע ישירות, והבעלים אינו צריך לבצע פעולות נוספות. מנקודת המבט של חווית המשתמש, זה גם ייתן לאנשים תחושת יוקרה בעת השימוש בכלי רכב חשמליים.

מדוע טעינה אלחוטית מכוניות מושכת כל כך הרבה תשומת לב מצד ארגונים וספקים? מנקודת מבט של פיתוח, הגעת העידן ללא הנהג עשויה להיות גם זמן לפיתוח רב של טכנולוגיית טעינה אלחוטית. כדי שמכוניות באמת יהיו נטולות נהגים, הן זקוקות לטעינה אלחוטית כדי להיפטר מכבלי הטעינה.

לפיכך, ספקי טעינה רבים הם אופטימיים מאוד לגבי סיכויי הפיתוח של טכנולוגיית טעינה אלחוטית. סימנס הענקית הגרמנית צופה כי שוק הטעינה האלחוטית לרכבים חשמליים באירופה ובצפון אמריקה יגיע לשני מיליארד דולר עד 2028. לשם כך, כבר ביוני 2022, השקיעה סימנס 25 מיליון דולר כדי להשיג אחזקת מיעוט במערכת האלחוטית שגובה הספק האלחוטי כדי לקדם את המחקר הטכנולוגי והפיתוח של מערכות קביעה אלחוטיות.

סימנס מאמין כי טעינה אלחוטית של כלי רכב חשמליים יהפכו למיינסטרים בעתיד. בנוסף להפיכת הטעינה לנוחה יותר, טעינה אלחוטית היא גם אחד התנאים הדרושים למימוש נהיגה אוטונומית. אם אנחנו באמת רוצים להשיק מכוניות בנהיגה עצמית בקנה מידה גדול, טכנולוגיית טעינה אלחוטית היא הכרחית. זהו צעד חשוב לעולם הנהיגה האוטונומית.

כמובן שהסיכויים גדולים, אך המציאות מכוערת. נכון לעכשיו, שיטות חידוש האנרגיה של כלי רכב חשמליים הופכות מגוונות יותר ויותר, והסיכוי לטעינה אלחוטית צפוי מאוד. עם זאת, מנקודת המבט הנוכחית, טכנולוגיית הטעינה האלחוטית לרכב עדיין נמצאת בשלב הבדיקה ועומדת בפני בעיות רבות, כמו עלות גבוהה, טעינה איטית, סטנדרטים לא עקביים והתקדמות מסחור איטית.

בעיית יעילות הטעינה היא אחד המכשולים. לדוגמה, דיברנו על סוגיית היעילות בהונגקי E-HS9 הנ"ל. ביקורת על היעילות הנמוכה של טעינה אלחוטית. נכון לעכשיו, היעילות של טעינה אלחוטית של כלי רכב חשמליים נמוכה מזו של טעינה קווית בגלל אובדן אנרגיה במהלך העברת אלחוטית.

מנקודת מבט עלות, יש להפחית עוד יותר את טעינה האלחוטית לרכב. לטעינה אלחוטית יש דרישות גבוהות לתשתיות. בדרך כלל מונחים רכיבי טעינה על הקרקע, אשר כרוכים בשינוי קרקע ונושאים אחרים. עלות הבנייה תהיה בהכרח גבוהה יותר מעלות ערימות הטעינה הרגילות. בנוסף, בשלב המוקדם של קידום טכנולוגיית הטעינה האלחוטית, הרשת התעשייתית אינה בוגרת, ועלות החלקים הקשורים תהיה גבוהה, אפילו כמה פעמים ממחיר הערימות בטעינה של AC עם אותו כוח.

לדוגמה, מפעיל האוטובוסים הבריטי FirstBus שקל להשתמש בטכנולוגיית טעינה אלחוטית בתהליך קידום החשמל של הצי שלה. עם זאת, לאחר הבדיקה, נמצא כי כל ספק של לוחות טעינה קרקעיים ציטט 70,000 פאונד. בנוסף, עלות הבנייה של כבישי טעינה אלחוטית גבוהה גם היא. לדוגמה, עלות בניית דרך טעינה אלחוטית של 1.6 קילומטרים בשבדיה היא כ 12.5 מיליון דולר.

כמובן שבעיות בטיחות עשויות להיות גם אחד הנושאים המגבילים את טכנולוגיית הטעינה האלחוטית. מנקודת המבט של השפעתו על גוף האדם, טעינה אלחוטית אינה עניין גדול. "תקנות הביניים בנושא ניהול רדיו של ציוד טעינה אלחוטית (העברת חשמל) ציוד (טיוטת הערות)" שפורסם על ידי משרד התעשייה וטכנולוגיית המידע קובע כי הספקטרום של 19-21kHz ו- 79-90kHz הוא בלעדי למכוניות טעינה אלחוטיות. מחקרים רלוונטיים מראים שרק כאשר כוח הטעינה עולה על 20 קילוואט וגוף האדם נמצא בקשר הדוק עם בסיס הטעינה, יתכן שהוא משפיע מסוים על הגוף. עם זאת, הדבר מחייב גם את כל הצדדים להמשיך ולפופולרי בטיחות לפני שניתן להכיר על ידי הצרכנים.

לא משנה כמה מעשית טכנולוגיית הטעינה האלחוטית של המכונית וכמה נוח תרחישי השימוש, עדיין יש דרך ארוכה לפני שהיא יכולה להיות מסחור בהיקף גדול. היציאה מהמעבדה וליישום אותה לחיים האמיתיים, הדרך לטעינה אלחוטית עבור מכוניות היא ארוכה ומפרכת.

בעוד שכל המפלגות בוחנות במרץ את טכנולוגיית הטעינה האלחוטית למכוניות, גם הרעיון של "רובוטים טעינה" התגלה בשקט. נקודות הכאב שייפתרו על ידי טעינה אלחוטית מייצגות את סוגיית נוחות טעינת המשתמש, שתשלים את הרעיון של נהיגה ללא נהגים בעתיד. אבל יש יותר דרך דרך אחת לרומא.

לפיכך, "רובוטים טעינה" החלו גם להפוך לתוסף בתהליך הטעינה החכמה של מכוניות. לא מזמן, הבסיס הניסיוני החדש של Beijing Sub-Central Central Depoanting Depoantation Fearation Zone של מערכת הכוח החדשה של מערכת הכוח החדשה השיק רובוט טעינה אוטומטי אוטומטי לחלוטין שיכול לטעון אוטובוסים חשמליים.

לאחר הכניסה לאוטובוס החשמלי לתחנת הטעינה, מערכת הראייה לוכדת את פרטי ההגעה של הרכב, ומערכת שיגור הרקע מנפיקה מייד משימת טעינה לרובוט. בעזרת מערכת המערכת ומנגנון ההליכה, הרובוט נוהג אוטומטית לתחנת הטעינה ותופס אוטומטית את אקדח הטעינה. שימוש בטכנולוגיית מיקום חזותי כדי לזהות את מיקום יציאת הטעינה של הרכב החשמלי ולבצע פעולות טעינה אוטומטיות.
כמובן שחברות רכב מתחילות לראות גם את היתרונות של "רובוטים טעינה". בתערוכת הרכב של שנחאי 2023, לוטוס שיחרר רובוט טעינה של פלאש. כאשר יש לטעון את הרכב, הרובוט יכול להאריך את זרועו המכנית ולהכניס אוטומטית את אקדח הטעינה לחור הטעינה של הרכב. לאחר הטעינה, הוא יכול גם לשלוף את האקדח בפני עצמו, להשלים את כל התהליך החל מהתחלה לטעון הרכב.

לעומת זאת, לרובוטים לטעון לא רק הנוחות של טעינה אלחוטית, אלא גם יכולים לפתור את בעיית הגבלת הכוח של טעינה אלחוטית. משתמשים יכולים גם ליהנות מההנאה של טעינת יתר מבלי לצאת מהרכב. כמובן שרובוטים מטענים יהיו כרוכים גם בסוגיות עלות ונושאים חכמים כמו מיקום והימנעות מכשולים.

סיכום: סוגיית חידוש האנרגיה לרכבי אנרגיה חדשים תמיד הייתה סוגיה שכל הצדדים בענף מייצרים לה חשיבות רבה. נכון לעכשיו, פתרון טעינת יתר ופתרון החלפת הסוללה הם שני הפתרונות המיינסטרים ביותר. תיאורטית, שני פתרונות אלה מספיקים בכדי לענות על צרכי חידוש האנרגיה של המשתמשים במידה מסוימת. כמובן שהדברים תמיד מתקדמים. אולי עם כניסתו של התקופה נטולת הנהגים, טעינה אלחוטית ורובוטים טעינה עשויים להגיש הזדמנויות חדשות.