Vezeték nélküli töltéssel valóban önjáróvá válnak a jövő járműflottái

Az elterjedőben lévő robotaxi ugyan emberi beavatkozás nélkül navigál a nagyvárosi forgalomban, ám a műszak végén még mindig emberi felügyeletre van szükség a biztonságos töltéshez. Egy brit-kínai kutatócsoport erre dolgozott ki új, vezeték nélküli megoldást, feleslegessé téve a humán beavatkozást, miközben a hatékonyság eléri a hagyományos, kábeles rendszerek szintjét.

A technológia gerincét egy 20 kilowattos vezeték nélküli töltőrendszer adja, amely az indukciós energiaátvitel korábbi fizikai határait feszegeti.

A hagyományos megoldásoknál a legnagyobb problémát a mágneses mezők irányításáért felelős ferritmagok jelentik. Nagyobb teljesítmény esetén ezek az elemek túlmelegednek, ami drasztikus hatékonyságvesztéshez vezet.

A szakemberek feszültségmentesített, vasalapú nanokristályos ötvözetek alkalmazásával küszöbölték ki a problémát.

A rendszert úgy tervezték, hogy a mágneses permeabilitás, kvázi átjárhatóság egyensúlyban tartásával minimalizálják az energiaveszteséget. Ennek eredményeként egy mindössze 4 milliméter vastagságú mágneses magszalagot hoztak létre. Ez a fele a jelenleg használt szabványos ferritlemezek vastagságának, mégis sokkal nagyobb teljesítménysűrűséget kezel – állítja a tanulmány.

A mérnökök speciális izzítási és laminálási eljárással érték el, hogy a mag energiavesztesége jelentősen csökkenjen a nagy teljesítményű működési ciklusok során.

A mérések alapján a technológia 98,51 százalékos váltakozó áramú átalakítási hatékonyságot nyújt. Ez a mutató nemzetközi szinten is kiemelkedő, és lehetővé teszi a kompakt, mégis nagy erejű vezeték nélküli töltőegységek gyártását. A rendszer stabilitása és alacsony üzemi hőmérséklete garantálja, hogy a berendezések hosszú távon is megbízhatóan működjenek – emberi felügyelet nélkül.

A kínai Tungkuani Anyagtudományi és Technológiai Intézet már megkezdte az előkészületeket a sorozatgyártáshoz. Fontos, hogy a technológiát nem korlátozzák a személyautókra: a jövőben gyári logisztikai járművekben, vasúti közlekedésben és alacsony légtérben repülő elektromos gépekben is hasznosíthatják.

Gábor János, NEW technology