Исследователи также смогли изучить влияние смещений между двумя катушками, которые часто возникают на дороге.
Исследователи из Токийского столичного университета разработали вращающееся настольное устройство, имитирующее беспроводную зарядку в электромобилях.
Как сообщает команда университета, устройство помогло имитировать движение транспортного средства со скоростью почти 25 миль в час (40 км/ч), одновременно передавая 3 киловатта мощности на приемный блок.
Электромобили — это будущее транспорта, предлагающее пассажирам экологически чистый вариант для поездок на «последней миле». Страны стремятся значительно сократить ежегодные выбросы, переходя от автомобилей, работающих на ископаемом топливе, к электромобилям, которые не производят выбросов выхлопных газов.
Хотя распространение электромобилей растет, на пути к их широкому использованию все еще существуют препятствия. Аккумуляторная батарея является самым дорогим компонентом электромобиля, и для решения проблемы опасений по поводу запаса хода производители вынуждены устанавливать еще более мощные батареи, что еще больше увеличивает стоимость автомобиля.
Беспроводная зарядка: опция
Автопроизводители потенциально могли бы уменьшить размер аккумуляторного блока, если бы электромобили можно было заряжать беспроводным способом. Это позволило бы автомобилям накапливать энергию в аккумуляторных батареях, не останавливаясь на зарядной станции.
Эта технология, называемая динамической беспроводной передачей энергии (DWPT), может быть развернута на автомагистралях, позволяя заряжать автомобили во время движения. Однако тестирование этой технологии также обходится дорого, поскольку требует встраивания передающих катушек в рельсы.
Как правило, исследовательские лаборатории не располагают достаточными финансовыми средствами для создания подобных трасс в исследовательских целях, что побудило Рёсуке Ота, доцента Токийского столичного университета, разработать настольный прибор, способный имитировать условия подзарядки трассы внутри лаборатории.
Как работает настольное устройство?
Настольное устройство предназначено для имитации движения приемного блока электромобиля над передающими катушками зарядного устройства. Приемный блок установлен на уравновешенном рычаге, который может точно перемещаться с помощью сервомотора.
Под устройством исследователи установили передающую катушку бобовидной формы, а затем смоделировали электромагнитную обстановку, которая будет создаваться при установке катушки на автомагистрали.
Сравнив показания электромагнитного поля, полученные на испытательном полигоне и с помощью настольного прибора, исследователи подтвердили, что их устройство точно имитирует условия испытаний.
В прототипе исследователи также изучили механическое напряжение при вращении устройства на высоких скоростях. Поскольку движение имитировало сценарии движения электромобиля со скоростью 25 миль в час (40 км/ч), исследователи хотели выяснить, не представляют ли собой нетривиальные силы угрозу для его долговечности или точности.
Исследователи продемонстрировали передачу мощности в 3 кВт между катушками в своем настольном устройстве. Однако, что еще важнее, они смогли изучить влияние смещений между двумя катушками, которые часто возникают в дорожном движении.
Эффективность связи имеет решающее значение для определения того, сколько энергии может быть передано в такой установке. Хотя попытки изучить этот вопрос предпринимались и раньше, исследования в этой области остаются ограниченными. Однако настольное устройство теперь может упростить анализ различных вариантов расположения элементов в более реалистичных условиях.
Настольное устройство не только открывает новые возможности для исследований в области беспроводной зарядки, но и позволяет небольшим исследовательским лабораториям заниматься этой областью, способствуя ее быстрому развитию.
Результаты исследования были опубликованы в журнале IEEE Open Journal of Vehicular Technology.
Sourse: interestingengineering.com
