В России разработали систему беспроводной зарядки для электрокаров
Разработчики - ученые "Нового физтеха ИТМО" и петербургский производитель зарядных станций для электротранспорта компания «Яблочков».
Система беспроводной зарядки включает в себя несколько компонентов: пару магнитосвязанных резонансных катушек, разработанных в ИТМО, и силовой импульсный преобразователь с цифровой системой управления, созданной компанией «Яблочков».
«Работает устройство так: силовой преобразователь образует постоянный ток в переменный и направляет его на передающую резонансную катушку. Она создает ближнее электромагнитное поле на частоте 85 кГц. В приемной резонансной катушке, находящейся в магнитном поле передающей катушки на расстоянии от 160 до 300 мм, возникает ток и создается электродвижущая сила (ЭДС). Затем полученная ЭДС преобразуется в постоянный ток, стабилизируется и поступает на аккумулятор транспортного средства. Если говорить о расположении, то передающая резонансная катушка может быть вмонтирована в дорожное покрытие, а приемная резонансная катушка может крепиться к днищу электромобиля».
В настоящий момент удалось разработать и успешно протестировать первый прототип системы зарядки мощностью 11 кВт, который позволяет зарядить аккумулятор электромобиля за 6–7 часов, эффективность зарядки достигает 95%.
Чтобы начать заряжать электромобиль достаточно припарковаться в нужное место, подключиться к станции через мобильное приложение, чтобы система беспроводной зарядки определила электрокар как потребителя энергии, и оплатить зарядку.
Систему можно использовать в разных климатических условиях. "Защитный слой, который покрывает изолированный корпус резонансного контура под землей, оберегает его от дождя, грязи и даже снега", — комментирует ведущий инженер-схемотехник компании «Яблочков» Максим Чиннов.
Благодаря единому стандарту беспроводной передачи энергии SAE J2954 система подойдет для любого вида электротранспорта с любым модулем заряда — от электромобиля и электробуса до беспилотных электротакси и погрузчиков, распределяющих товары на складах, утверждают разработчики.
«По опыту эксплуатации любых проводных зарядных станций, которым делятся с нами клиенты, кабель — один из тех компонентов, который чаще всего выходит из строя, он перекручивается, а изоляция портится от солнца, загрязнений и физических воздействий. С коллегами из ИТМО мы решили сделать проект на стыке беспроводных технологий. Наши исследовательские интересы и видение развития таких зарядных систем совпали. В идеальном будущем процесс заряда электрокара должен стать полностью "бесшовным"», — отметил сооснователь и директор по продукту компании «Яблочков» Самвел Аветисян.
Летом планируется оптимизировать технические характеристики системы зарядки, чтобы ее можно было вмонтировать в дорожное покрытие, и увеличить мощность устройства до 50 кВт. Это позволит зарядить аккумулятор электромобиля до 80% за час. Чтобы за это же время подпитать электробус, разработчики создадут полноценную зарядную станцию мощностью до 300 кВт.