Зарядка посеред дороги: Котушки під асфальтом

Нова технологія підзарядки автомобілів може вирішити їх головну проблему - обмежений пробіг.


Однією з основних перешкод перед масовим поширенням електромобілів залишається їх обмежений пробіг, що рідко перевищує 150 км, після чого їм потрібна підзарядка. Це, в свою чергу, вимагає широкої мережі заряджаючих точок - а також і зайвого часу в дорозі, необхідного для «завантаження» акумуляторів. Можливо, вирішить цю проблему ідея, озвучена нещодавно американськими розробниками з команди професора Шаньхуей Фаня (Shanhui Fan).

Йдеться про інтеграцію системи бездротової підзарядки безпосередньо в дорожні шляхи - про подібний підхід, запропонований корейськими інженерами, ми розповідали в замітці «Ток з-під землі», проте американський проект зовсім не повторює корейський. Автори його відштовхувалися від роботи своїх колег, яким пару років тому вдалося створити систему бездротової передачі енергії і навіть живити з її допомогою лампу («Фізики запалили»). При цьому відстань від лампи до джерела становила близько 2 м, і лампа продовжувала горіти навіть при наявності перешкод між нею і джерелом.

Реалізовано це з використанням ефекту резонансу низькочастотного магнітного поля: і передавач, і приймач оснащені мідними котушками, які спроектовані таким чином, що їх резонансна частота суворо однакова. Передавач створює навколо себе магнітне поле, що коливається з потрібною частотою, яку «вловлює» і накопичує приймач - відбувається передача енергії. При цьому інші навколишні об'єкти, і навіть чутлива електроніка, навряд чи відчують ці коливання: вплив навіть слабший за природне магнітне поле Землі.

Тим же шляхом пішли розробники і на цей раз, поставивши за мету передавати без проводів 10 КВт, що, за їх розрахунками, повинно бути достатнім для підтримки заряду акумуляторів на постійному рівні при швидкій їзді по шосе. За допомогою комп'ютерного моделювання вони вибрали оптимальну конструкцію і взаємне розташування котушок приймача і передавача, домігшись значної 97-відсоткової ефективності передачі енергії. За їх розрахунками, приймаюча котушка буде встановлюватися на електромобілі, а серія передавальних - інтегруватися в дорожнє полотно, під асфальтове покриття. Електромобіль зможе підзаряджатися, просто проїжджаючи повз.

Цим розробка поки обмежується, хоча автори продовжують працювати над проектом і вже почали патентувати свої рішення. У найближчому майбутньому вони обіцяють перейти до створення діючого прототипу системи і його польових випробувань. Вони кажуть: "Що особливо важливо в нашій концепції - це потенційна можливість їхати на яку завгодно відстань без необхідності зупинятися для підзарядки. Ви взагалі можете прибути до мети з більш зарядженими акумуляторами, ніж вирушаючи в дорогу ".

За прес-релізом Stanford University