SpaceX розпочала створення свого супутникового Інтернету
1 Квітня , 2018
Roam Ski — екзоскелет для лижників-початківців
1 Квітня , 2018

Майбутні електромобілі зможуть підзаряджатись без дротів прямо на ходу

Електромобілі в недалекому майбутньому зможуть заряджатися без дротів при русі по магістралі, в яку вбудовані пристрої бездротової зарядки, і це дасть змогу проїжджати сотні або навіть тисячі кілометрів без вимушених зупинок. Ідея схожа на наукову фантастику, але інженери Колорадського університету в Боулдері (UCB) хочуть втілити її в життя.

«Наша мета – заряджати електричні автомобілі під час руху», – говорить Хуррем Афріді, доцент кафедри електричної, комп’ютерної та енергетичної інженерії UCB.

За останні два роки Афріді і його колеги розробили концепцію бездротової передачі енергії, суть якої полягає в передачі енергії за допомогою електричних полів високих частот.

Ідея бездротової передачі енергії, приваблювала науковців вже понад століття. У 1890-х роках, винахідник Нікола Тесла продемонстрував бездротову передачу електрики, увімкнувши лампу розжарювання без підключення до мережі. Пізніше Тесла почав роботу над бездротовою станцією передачі енергії «Уорденкліфф» в Шорхемі, Нью-Йорк, але проект був закритий через фінансові труднощі.

Сьогодні, деякі пристрої обладнані бездротовою зарядкою, але при цьому вони повинні перебувати на спеціальній платформі, яка підключається до розетки.

Зробити подібне для автомобіля, що рухається набагато складніше. Необхідна значно більша потужність для передачі електрики на відстань від дороги до акумулятора. При цьому електрокар не буде затримуватися на одній зарядній платформі більше ніж на частку секунди, тому їх потрібно розміщати кожні кілька метрів, щоб забезпечити безперервний процес.

 

Щоб вирішити проблему масштабу і руху, їм довелося добре подумати над способом передачі енергії.

Більшість досліджень у цій галузі зосереджено на передачі енергії через магнітні поля – індуктивний метод. Магнітні поля легше генерувати, ніж еквівалентні електричні. Проте вони рухаються по спіралі і в їх конструкціях використовуються крихкі і дорогі ферити, яким властиво втрачати магнітне поле.

На відміну від магнітних полів, електричні рухаються відносно прямолінійно. Афріді хоче використати це у своєму проекті і істотно знизити його вартість.

Проблема використання електричних полів для бездротової передачі енергії (ємнісний метод) полягає в тому, що повітря між дорогою і транспортним засобом має занадто маленьку електроємність. Афріді вирішив цю задачу, збільшивши частоту електричного поля.

Вчені використовували 2 металеві пластини, розташовані в 12 см одна від одної. Команда змогла передати через цю відстань кіловати енергії в мегагерцевому частотному діапазоні.

«Ми були приголомшені результатом, коли досягли потужності 1000 ват і змогли передати електроенергію на відстань 12 см, – сказав Афріді. – У той день багато хто отримав п’ятірки».

Афріді планує продовжити роботу над проектом і розширити рамки його застосування в реальному світі. Вчений припускає, що технологія може бути адаптована для використання в робототехніці, збільшуючи продуктивність роботів. Також можливе її застосування в транспортних проектах нового покоління, наприклад, Hyperloop.

Реалізація технології в життя, ще далеко за горизонтом. Неминуче виникне безліч проблем, які потрібно буде вирішити, але Афріді налаштований оптимістично і готовий до їх подолання.

Джерело

LEU
LEU

Залишити відповідь

Увійти за допомогою: