¡El estándar de carga inalámbrica para automóviles ya no existe! Internauta: ¿La radiación electromagnética afectará mi desarrollo intelectual?
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Aunque mucha gente aún no ha disfrutado de la carga inalámbrica de teléfonos móviles, la carga inalámbrica de coches está aquí de nuevo.
Recientemente, el Consejo de Electricidad de China (CEC) aprobó la publicación de un conjunto de estándares nacionales para la carga inalámbrica de vehículos eléctricos, que se basan en la tecnología de carga inalámbrica patentada por vibración magnética desarrollada por la empresa estadounidense WiTricity. Según los informes, esta carga por vibración magnética es más eficiente que otras tecnologías de carga inalámbrica porque la pérdida de energía al moverse en el aire es muy pequeña, solo alrededor del 7% al 10%. Actualmente es la tecnología de carga inalámbrica más eficiente.
▌?¿Cómo cargar un coche de forma inalámbrica?
La llamada tecnología de carga inalámbrica WCT (tecnología de carga inalámbrica) es realmente fácil de entender. Carga equipos eléctricos a través de campos electromagnéticos u ondas electromagnéticas sin conexiones físicas de cables. En este proceso, el dispositivo convierte la energía eléctrica en energía inalámbrica y la transmite hacia afuera, y luego convierte la energía en energía eléctrica en el extremo receptor, logrando así la transmisión inalámbrica de energía eléctrica.
En la década de 1990, Nikola Tesla inventó la bobina de Tesla, abriendo la puerta a la era de la transmisión de energía inalámbrica. Actualmente, la tecnología de carga inalámbrica se ha utilizado ampliamente en teléfonos móviles y dispositivos electrónicos portátiles. La carga inalámbrica para automóviles aplica este escenario de aplicación a los automóviles.
En general, existen tres métodos principales de carga inalámbrica: inducción electromagnética, vibración magnética y ondas electromagnéticas. Entre ellos, la inducción electromagnética y la vibración magnética tienen más perspectivas de aplicación, pero las ondas electromagnéticas no se pueden utilizar en lugares de baja potencia como teléfonos móviles, y mucho menos en cargas de alta potencia.
Hablemos primero de la inducción electromagnética.
Esto es la inducción electromagnética en la física de la escuela secundaria. La corriente es inducida por las bobinas primaria y secundaria y la energía se transfiere desde el extremo transmisor al extremo receptor. El aspecto técnico es relativamente sencillo. Sin embargo, la distancia de transmisión de esta tecnología es corta y la pérdida de energía aumentará considerablemente a medida que aumenta la distancia, lo que afectará la eficiencia de carga.
(En 1831, Michael Faraday descubrió la ley de la inducción electromagnética)
Actualmente, esta forma de carga a corta distancia se utiliza principalmente para la carga inalámbrica de teléfonos móviles.
Hablemos de vibración magnética.
Esta es la vía técnica seleccionada para esta norma nacional. Transmite energía eficazmente a través de dos objetos con la misma frecuencia de vibración. Cuando el transmisor y el receptor vibran a la misma frecuencia, el receptor obtendrá energía del campo electromagnético generado por el transmisor y la convertirá en corriente eléctrica para alimentar o cargar dispositivos móviles.
La tecnología de vibración magnética es más complicada, pero la potencia de carga es grande, la distancia es relativamente larga, la precisión de posicionamiento es ligeramente baja y puede cargar de uno a muchos. Este puede ser el punto clave para que el Consejo de Electricidad de China (CEC) elija esta ruta técnica como estándar nacional.
Madurez y ventajas de la tecnología
Según el sitio web oficial de WiTricity, la tecnología de carga inalámbrica de la compañía puede lograr una eficiencia y velocidad de carga cercanas a las de las pilas de carga domésticas convencionales, y su carga desde la energía red a la batería La eficiencia alcanzará el 90%-93%; la potencia de carga será de 3,6-11kW o incluso más; la distancia de trabajo entre el transmisor terrestre y el receptor del vehículo puede alcanzar los 10-25 cm, que normalmente se puede adaptar a La mayoría de deportivos, turismos y SUV urbanos puramente eléctricos.
¿Qué es este concepto?
Actualmente, las pilas de carga de coches se pueden dividir en dos categorías: pilas de CA y pilas de CC. Generalmente, las pilas de carga domésticas utilizan una fuente de alimentación de CA única de 220 V. La potencia principal es de 7 kW, pero también hay 3,5 kW y 40 kW más.
Si la información difundida por WiTricity es cierta, lo más probable es que satisfaga las necesidades de escenarios de carga de vehículos puramente eléctricos.
Yu Feng, ingeniero de suministro de energía de "Microgoose Technology", dijo que los usuarios generalmente están preocupados por la radiación electromagnética generada por la carga inalámbrica de los automóviles.
Ya sea por inducción magnética o vibración magnética, el campo magnético espacial se utiliza en última instancia para transferir energía. Además, dado que se debe transmitir energía de al menos un nivel de kW, el nivel de energía es alto y la frecuencia del campo magnético espacial es correspondientemente baja, de lo contrario sería difícil implementar la fuente de alimentación conmutada como controlador. Por lo tanto, la frecuencia del campo magnético espacial de los equipos de carga inalámbrica utilizados habitualmente para vehículos eléctricos es inferior a 100 kHz, lo que también es una opción después de considerar la compatibilidad electromagnética. Con una transmisión de tan baja frecuencia, casi ninguna energía del kilovatio puede escapar y convertirse en ondas electromagnéticas.
En otras palabras, los seres vivos no tienen forma de absorber la energía del campo magnético espacial, y las personas no tienen que preocuparse por la radiación causada por el campo magnético espacial a los humanos.
Por supuesto, en esta etapa, ya sea que necesite escuchar opiniones de expertos o aún necesite emitir su propio juicio. Los expertos médicos también han dicho que la radiación electromagnética puede causar retraso mental en los niños, afectar el sistema cardiovascular humano, afectar el sistema visual, inducir cáncer y acelerar la proliferación de células cancerosas en el cuerpo humano.
Pero con el desarrollo de la tecnología, estas consecuencias deberían superarse.
También se informa que las empresas chinas que actualmente tienen licencia para la tecnología WiTricity incluyen Zhejiang Wanan Technology y Suzhou Anjie. Esta última coopera con Xpeng Motors y utiliza Xpeng Motors G3 como vehículo de prueba para probar el equipo de carga inalámbrica de la empresa.
En general, la tecnología de carga inalámbrica para automóviles se encuentra todavía en las primeras etapas de desarrollo y tiene un bajo grado de comercialización. La introducción de estándares nacionales acelerará el desarrollo de esta tecnología.
Las ventajas de la carga inalámbrica para el coche también son evidentes.
La primera es la comodidad.
Mirándolo directamente, la carga inalámbrica de los automóviles carece de la acción de inserción de un cabezal de carga desde el corazón, tiene más ventajas en cuanto a flexibilidad de carga e incluso puede eliminar la restricción de un automóvil; el futuro y realizar la carga para varios coches.
En segundo lugar, la seguridad.
La tecnología de carga inalámbrica para automóviles es relativamente segura, no hay conectores expuestos, lo que evita riesgos de seguridad como fugas y cortes de energía, y no hay necesidad de preocuparse por "cargar a toda velocidad".
Es precisamente por estas ventajas que la tecnología de carga inalámbrica no sólo es buscada por las empresas de automóviles, sino que también se ha convertido en una parte importante de todo tipo de viajes inteligentes del futuro.
¿A qué distancia está de una aplicación a gran escala?
Hay muchos concept cars y modelos de coches con métodos de carga tan prácticos. ¿Cuándo se aplicará a gran escala? El requisito previo para la implementación es la verificación de los vehículos de prueba. Con este fin, Mercedes-Benz, BMW, Nissan y China Great Wall Motors están realizando investigaciones técnicas.
Por ejemplo, en 2017, la marca WEY lanzó el concept car XEV en el Salón del Automóvil de Frankfurt. Uno de los aspectos más destacados es el uso de la tecnología de carga inalámbrica matricial, que ha atraído la atención de muchos internautas.
También en 2017, Mercedes-Benz planea lanzar su primer sistema de carga inalámbrica el año siguiente. Mercedes coloca la plataforma de carga inductiva en el suelo de su garaje o entrada. Cuando el vehículo entra en el alcance de la plataforma de carga, las luces indicadoras en la pantalla del automóvil lo guían automáticamente a la mejor posición para una carga eficiente. Cuando se anunció el plan, los propietarios de Mercedes-Benz quedaron encantados. Sin embargo, según SlashGear, el sistema de carga inalámbrica de Mercedes-Benz tiene una potencia de 3,6 kW y el tiempo de carga es relativamente largo.
Lo interesante es que el sistema de Mercedes-Benz fue desarrollado en cooperación con su “viejo rival” BMW. En septiembre de 2017, BMW anunció que el híbrido 530e 2018 estaría equipado con accesorios de sistema de carga inalámbrico. Sin embargo, la carga lenta sigue siendo uno de los puntos débiles del sistema de carga inalámbrica de BMW.
En esta etapa, además de la baja eficiencia de carga y el alto costo, también es un obstáculo para que los sistemas de carga inalámbrica para automóviles ingresen al mercado. Se entiende que el precio del equipo inalámbrico sin enchufe de Evatran es básicamente de 5 a 6 veces mayor que el del equipo de carga por cable, y actualmente la carga inalámbrica es solo un paso menos que la carga por cable, por lo que la mayoría de la gente no está dispuesta a gastar más dinero en ello. .
Siempre existen diversos obstáculos para el surgimiento de cosas nuevas. Todo lo que los investigadores y especialistas en marketing deben hacer es abordar estos temas uno por uno. Shu Jie, gerente senior de marketing técnico del negocio de carga inalámbrica para automóviles de Qualcomm, dijo en una entrevista: "Con el desarrollo de la tecnología, las preocupaciones de la gente sobre la carga inalámbrica se han ido resolviendo gradualmente. Ya sabes, cualquier tecnología debe pasar por una cierta cantidad de pruebas antes de La verificación de la seguridad y la confiabilidad también debe cumplir con los requisitos de las normas pertinentes antes de ingresar al mercado. Hasta donde yo sé, se han incluido normas relevantes para la carga inalámbrica, tanto a nivel nacional como internacional, para garantizar que los productos relevantes. se aprueban antes de la verificación del mercado. ”
▌? Exploración de la carga inalámbrica de automóviles en China
Desde la perspectiva del estado de carga, la carga inalámbrica de automóviles se puede dividir en estática y dinámica. La carga estática está cerca de la pila de carga y el vehículo está estacionado en un espacio de estacionamiento fijo, pero no es necesario enchufarlo. La carga dinámica es carga inalámbrica a través de dispositivos externos mientras el vehículo está conduciendo;
Por el contrario, la carga inalámbrica dinámica parece más atractiva. Su escenario de aplicación es que el vehículo se carga mientras se conduce, por lo que no hay ansiedad por la autonomía. De hecho, algunas provincias del país ya han iniciado la planificación.
La declaración de que Zhejiang está planeando la primera “superautopista” del país en 2018 ha sido confirmada por el departamento de transporte local. Esta "autopista" es una autopista de doble vía Hangzhou-Ningbo, de la cual Hangzhou tiene unos 9 kilómetros de largo, Shaoxing tiene unos 29 kilómetros de largo y Ningbo tiene unos 123 kilómetros de largo. Está previsto disponer de seis carriles en ambos sentidos. El atractivo de este sector reside en sus cuatro grandes innovaciones: inteligencia, velocidad, ecología y seguridad. Esta autopista tiene un objetivo a largo plazo que vale la pena esperar: "cargar mientras se conduce" utilizando tecnología de carga inalámbrica móvil, dijo Ren Zhong, subdirector del Departamento de Transporte Provincial de Zhejiang.
Antes de esto, en 2017, se completó y abrió al tráfico la autopista fotovoltaica de Jinan Ring Expressway en la provincia de Shandong. Dado que la superficie de la carretera puede generar electricidad, en el futuro también será posible cargar de forma inalámbrica los vehículos eléctricos, algo que ha atraído innumerables miradas desde hace tiempo.
Esta autopista de 1,1 km tiene muchas auras, incluida "la primera autopista fotovoltaica del mundo", "la autopista moderna tecnológicamente más avanzada", "carga, generación de energía, derretimiento de nieve y otras funciones de tecnología negra".
Desafortunadamente, en 2065438 + junio de 2008, esta carretera fotovoltaica fue cerrada por mantenimiento debido al aplastamiento de camiones pesados y la erosión por lluvia. Dos meses después, en agosto, la unidad constructora volvió a realizar el mantenimiento. Esta vez, se retiraron todos los módulos fotovoltaicos del camino de entrada y se volvieron a colocar sobre el pavimento asfáltico, dejando sólo los módulos fotovoltaicos del carril de emergencia que quedaron "obstinados".
Cabe mencionar que menos de un mes después de que la Autopista Fotovoltaica de Jinan se abriera al tráfico, un módulo de pavimento fotovoltaico fue robado. Tenía marcas de corte en la superficie y otros siete módulos junto a él resultaron gravemente dañados. .
Aunque hay obstáculos en el camino, no se puede detener esta tendencia irreversible. La carga inalámbrica de automóviles definitivamente cambiará nuestros viajes futuros. Además, este es sólo un pequeño escenario para aplicaciones de carga inalámbrica.
Este artículo es de Autohome, el autor de Autohome, y no representa la posición de Autohome.