Онлайн электромобиль

On-Line Electric Vehicle или OLEV — это система электромобилей, разработанная KAIST , Корейским передовым институтом науки и технологий, которая заряжает электромобили по беспроводной сети во время движения с использованием индуктивной зарядки . Сегменты, состоящие из катушек, закопанных в дорогу, передают энергию приемнику или датчику, который установлен на нижней стороне электромобиля, который приводит автомобиль в действие и заряжает его аккумулятор. [1] [2]
KAIST запустила маршрутное сообщение с использованием этой технологии в 2009 году. Первая линия общественного автобуса, использующая OLEV, была запущена 9 марта 2010 года; [3] еще одна автобусная линия была запущена в Седжоне в 2015 году; в 2016 году в Гуми были добавлены еще две автобусные линии; [4] : 4 все четыре линии шины беспроводной зарядки были отключены из-за старения инфраструктуры. была открыта новая автобусная линия В 2019 году в районе Юсон . [5] Коммерциализация технологии не увенчалась успехом, что привело к разногласиям по поводу продолжения государственного финансирования технологии в 2019 году. [6]
Эта технология была включена в список версии журнала Time . 50 лучших изобретений 2010 года по [7] [8] KAIST и Electreon работают над стандартом динамической беспроводной зарядки в 2021 году. [9] и 2022 год. [10]
Технология
[ редактировать ]Система On-Line Electric Vehicle разделена на две основные части: заглубленные сегменты индуктивных передатчиков энергии на дороге и модули индуктивных приемников в нижней части автомобиля. Использование зарядки во время вождения устраняет необходимость в зарядных станциях, но ее установка обходится дорого, а текущие реализации ограничены скоростью 60 миль в час. [11] [12] [13]
Передатчики энергии на дороге могут быть закопаны на глубину 30 см и состоять из ферритовых сердечников (магнитных сердечников, используемых в индукции) с намотанными вокруг них катушками, расположенных по обе стороны центральной колонны. Первичные катушки размещаются сегментами на определенных участках дороги, так что только от 5% до 15% дороги необходимо выкопать и заново выровнять для установки. Для питания первичных катушек кабели подключаются к электросети через силовой инвертор . Инвертор принимает трехфазное напряжение 60 Гц и напряжение 380 или 440 В из сети для генерации переменного тока частотой 20 кГц в кабели. Кабели создают магнитное поле частотой 20 кГц, которое передает поток через тонкие ферритовые сердечники к датчикам OLEV. [14] [15] [16] [17]
Под автомобилем прикреплены приемники или модули приема, известные как вторичные индуктивные катушки. Поток от передатчиков или первичных катушек передает энергию приемникам или вторичным катушкам, и каждый датчик получает около 17 кВт мощности от наведенного тока. Регулятор . распределяет мощность на двигатель и аккумулятор, заряжая автомобиль по беспроводной сети во время движения [14] [15] [16] [17]
Модель | Масса | Форма сердечника первичной катушки | Форма сердечника вторичной катушки | Воздушный зазор | Энергоэффективность | Мощность на приемник (кВт) | Мощность на ресивер ( л.с. ) | Ток первичной катушки | Дополнительные механизмы |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Поколение 1 (Маленькая тележка) | 10 кг | E-образная форма | E-образная форма | 1 см | 80% | 3 кВт | 4.02Hp | 100 Ампер | Механизм вертикального выравнивания толщиной 3 мм. |
Поколение 2 (автобус) | 80 кг | U-образная форма | Длинный, плоский | 17 см | 72% | 6 кВт | 8,04 л.с. | 200 Ампер | Обратные кабели для первичных катушек |
Поколение 3 (внедорожник) | 110 кг | Тонкая W-образная форма | Широкая W-образная форма | 17 см | 71% | 17 кВт | 22,79 л.с. | 200 Ампер | Никто |
Для OLEV поколения 1, если первичная и вторичная катушки смещены по вертикали на расстояние более 3 мм, энергоэффективность значительно падает. В OLEV поколения 2 ток в первичной катушке был увеличен вдвое, чтобы создать более сильное магнитное поле, позволяющее увеличить воздушный зазор. Ферритовые сердечники первичных катушек были изменены на U-образную форму, а сердечники вторичной катушки были изменены на форму плоской платы. Такая конструкция позволяет вертикальному смещению составлять около 20 см при КПД 50%. Однако для U-образных жил также требуются обратные кабели, что увеличивает себестоимость производства. В OLEV третьего поколения используются сверхтонкие ферритовые сердечники W-образной формы в первичной катушке, чтобы уменьшить количество используемого феррита до 1/5 от количества феррита второго поколения и исключить необходимость использования обратных кабелей. Во вторичной катушке используется более толстый вариант W-образных сердечников, чтобы компенсировать меньшую площадь прохождения магнитного потока по сравнению с поколением 2.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Ридден, Пол (20 августа 2009 г.). «Корейское решение для электромобилей» . Новый Атлас . Архивировано из оригинала 5 апреля 2017 года.
- ^ Х. Фэн, Р. Таваколи, О. К. Онар и З. Пантик, «Достижения в области мощных беспроводных систем зарядки: обзор и соображения по проектированию», в IEEE Transactions on Transportation Electrification, vol. 6, нет. 3, стр. 886–919, сентябрь 2020 г., два : 10.1109/TTE.2020.3012543 .
- ^ Салмон, Эндрю (3 октября 2010 г.). «Корея представляет «будущее транспорта» — онлайн-электромобиль | The Times» . Таймс .
- ^ Технология интеллектуальной беспроводной передачи энергии (PDF) , Корейский передовой институт науки и технологий
- ^ Мён-Гван Квон (22 июля 2021 г.), «[Mobility Insight] Зарядите свой электромобиль, просто ехав по дороге, Электрион» , The Dong-a Ilbo
- ^ Квак Ён Су (24 марта 2019 г.). «Кандидат на пост министра ИКТ обвиняется в растрате денег на исследования» . «Корея Таймс» .
- ^ «Встраиваемое в дорогу зарядное устройство KAIST названо одним из лучших изобретений 2010 года» . Чосон Ильбо . 15 ноября 2010 года . Проверено 15 ноября 2010 г.
- ^ Рашель Драгани (11 декабря 2010 г.). «Дорожные зарядные устройства — 50 лучших изобретений 2010 года — TIME» . Журнал «Тайм» .
- ^ Электрические дорожные системы — Онлайн-обсуждение PIARC — 17 февраля 2021 г. , 2 часа 17 минут видео
- ^ Гили Бишк (27 апреля 2022 г.), Israel Startup Monthly - 9-я история
- ^ Фазал, Рехан (9 октября 2013 г.), Интернет-электромобиль
- ^ Сух, НП; Чо, Д.Х.; Рим, Коннектикут (2011). «Проектирование онлайнового электромобиля (ОЛЭВ)» . Springerprofessional.de . Шпрингер Берлин Гейдельберг.
- ^ Салмон, Эндрю (9 марта 2010 г.). «Южная Корея представляет «дорогу подзарядки» для экологически чистых автобусов» . Таймс . Проверено 20 июля 2010 г.
- ^ Jump up to: а б с Ли, С.; Ха, Дж.; Парк, К.; Цой, Н.С.; Чо, Г.Х.; Рим, Коннектикут (1 сентября 2010 г.). «Онлайновый электромобиль с использованием индуктивной системы передачи энергии». Конгресс и выставка IEEE по преобразованию энергии 2010 . стр. 1598–1601. дои : 10.1109/ECCE.2010.5618092 . ISBN 978-1-4244-5286-6 . S2CID 39457540 .
- ^ Jump up to: а б Шим, Х.В.; Ким, JW; Чо, Д.Х. (1 мая 2014 г.). «Анализ энергетической дисперсии структуры SMFIR». Конференция IEEE по беспроводной передаче энергии 2014 г. стр. 189–192. дои : 10.1109/WPT.2014.6839579 . ISBN 978-1-4799-2923-8 . S2CID 43658849 .
- ^ Jump up to: а б Юн, Лан (7 августа 2013 г.). «Беспроводной онлайн-электромобиль (OLEV) KAIST управляет центральными городскими дорогами» . www.kaist.edu . Кайст . Проверено 3 ноября 2016 г.
- ^ Jump up to: а б Междисциплинарный дизайн: материалы 21-й конференции по дизайну CIRP . Мэри Кэтрин Томпсон. ISBN 9788989693291 .
- ^ «ABB демонстрирует технологию мгновенной зарядки электробуса за 15 секунд» . www.abb.com . Проверено 27 октября 2016 г.