Ученые из Стэнфордского университета разработали технологию беспроводной зарядки электромобилей, движущихся на высокой скорости. С ее помощью можно преодолеть главный недостаток электротранспорта: длительное время зарядки и малый запас хода.
Высокоэффективная система беспроводной зарядки использует магнитное поле для передачи мощных электрических токов между металлическими катушками, размещенными на расстоянии десятков сантиметров друг от друга. В перспективе данная система позволит заряжать электрические легковые и грузовые автомобили от полотна дороги, причем прямо во время движения.
Беспроводная передача энергии основана на резонансной магнитной связи, когда магнитное поле одной катушки вызывает резонанс во второй, что позволяет передавать большое количество электрической энергии. Такая передача безопасна для людей, поскольку ток идет только между двумя катушками, точно настроенными на одну частоту.
Беспроводная зарядка потребует перестройки дорожной инфраструктуры, зато позволит отказаться от бензина и улучшит экологию
В 2007 году исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) применили технологию магнитного резонанса для питания 60-ваттной лампочки. Эксперимент показал, что энергия может передаваться по воздуху на расстояние около 2 м, даже если между источником и приемником находятся люди и другие препятствия, что очень важно с точки зрения безопасности.
Затем специалисты MIT изготовили стационарную беспроводную систему для зарядки автомобилей, которая позволяла передавать около 3 кВт электроэнергии транспортному средству, припаркованному в гараже или на улице. Система может быть модифицирована для передачи автомобилю энергии до 10 кВт. Этого достаточно для непрерывной зарядки электромобиля во время движения: водителю не придется ждать по 4-8 часов, пока аккумулятор зарядится от сети.
Для того чтобы определить наиболее эффективный способ беспроводной передачи, специалисты из Стэнфорда создали компьютерные модели различных энергетических систем беспроводной передачи энергии. В результате выяснилось, что наиболее оптимальным сочетанием является перпендикулярное расположение магнитной катушки к металлической пластине, которая сокращает потерю энергии и доводит КПД системы до 97 % при передаче энергии на расстояние до 2 м. Этот показатель намного превосходит все существующие аналоги, включая южнокорейский OLEV. Обрадованные высокой эффективностью своей системы, ученые в настоящее время пытаются выяснить, не переходят ли 3 оставшихся процента энергии во вредное излучение.
