Технология беспроводной зарядки, которую большинство потребителей привыкли ассоциировать исключительно со смартфонами и небольшими гаджетами, постепенно осваивает принципиально новые ниши. Один из самых неожиданных примеров — её применение в сфере коммерческого электрического транспорта. Сразу три компании — Mitsubishi Fuso, Daihen и Mitsubishi Research Institute — объединили усилия в рамках проекта, запущенного при поддержке Министерства окружающей среды Японии. Итогом совместной научно-исследовательской работы стали практические испытания системы беспроводной зарядки электромобилей непосредственно на территории действующего логистического предприятия Meitetsu NX Transport. В роли подопытного транспортного средства выступил малотоннажный электрический грузовик Mitsubishi Fuso eCanter — вполне известная модель среди специалистов отрасли.
Читать на сайте: Mitsubishi Fuso eCanter зарядили без кабеля на складе в Японии
Два типа беспроводной зарядки и зачем это вообще нужно
Прежде чем переходить к деталям испытаний, стоит разобраться с базовой классификацией. Беспроводная зарядка для электромобилей делится на два принципиально разных варианта:
- SWPT (Static Wireless Power Transfer) — зарядка во время стоянки, когда автомобиль находится в неподвижном положении над передающим блоком;
- DWPT (Dynamic Wireless Power Transfer) — зарядка непосредственно в движении, при которой передающие катушки встраиваются в дорожное покрытие.
Второй вариант выглядит особенно перспективным, поскольку способен решить сразу два ключевых недостатка электромобилей — необходимость в громоздком аккумуляторе и ограниченный запас хода. Кроме того, специалисты обращают внимание на удачное сочетание DWPT с технологиями автономного вождения: беспилотный транспорт сможет заряжаться без какого-либо участия человека, а сами системы автопилота помогут устранить проблему точного позиционирования автомобиля над катушкой. Однако до реализации динамической зарядки на общественных дорогах ещё далеко. Именно поэтому нынешние испытания сосредоточены на отработке статического варианта — SWPT — в реальных производственных условиях.
Площадкой для проведения испытаний стало отделение Коунан компании Meitetsu NX Transport, расположенное в одноимённом городе префектуры Айти. Это место было выбрано не случайно: с момента открытия отделения в 2023 году там регулярно эксплуатируются сразу пять автомобилей eCanter, что создаёт идеальную среду для проверки системы. Схема испытаний выстроена максимально приближённо к реальным рабочим условиям. В течение дня опытный водитель совершает стандартные рейсы по доставке и сбору грузов, преодолевая от 50 до 70 километров. После возвращения автомобиль ставится на беспроводную зарядку, которая происходит в ночное время. Продолжительность испытательного периода составляет около трёх месяцев — с конца марта по конец июня. В ходе тестирования участники проекта намерены оценить удобство парковки и управления с точки зрения водителя, а также зафиксировать реальное снижение трудозатрат по сравнению с традиционной кабельной зарядкой.
Как устроена система изнутри
В основе применяемой технологии лежит метод магнитного резонанса — в отличие от более привычной электромагнитной индукции, которая используется в зарядках для смартфонов и электробритв, но работает лишь на минимальном расстоянии. Метод магнитного резонанса предполагает настройку передающей и принимающей катушек на одинаковую резонансную частоту, благодаря чему энергия передаётся через воздушное пространство. Допустимое смещение автомобиля при парковке у такой системы значительно шире, что делает её куда практичнее для применения в реальных условиях.
Цепочка передачи энергии выглядит следующим образом: трёхфазный переменный ток напряжением 200 В с частотой 60 Гц поступает на инверторную схему передающего блока, которая формирует высокочастотный переменный ток 85 кГц. Далее передающий катушечный блок генерирует переменное магнитное поле, принимающий катушечный блок на борту автомобиля преобразует его обратно в высокочастотный ток, а встроенный преобразователь AC/DC выпрямляет его в постоянный ток, пригодный для зарядки тягового аккумулятора. Управление системой осуществляется по протоколу CHAdeMO, а распределительная коробка позволяет переключаться между режимами быстрой кабельной и беспроводной зарядки.
Процедура запуска зарядки максимально упрощена. Когда грузовик занимает позицию над передающим блоком, встроенный ультразвуковой датчик фиксирует его присутствие. После этого водителю достаточно нажать одну кнопку прямо из кабины — и зарядка начинается. Мощность системы технически допускает увеличение до уровня быстрой зарядки, однако в условиях данного логистического объекта в этом нет необходимости. С учётом пиковой стоимости электроэнергии используется мощность 5 кВт, что соответствует стандартному уровню обычной зарядки и вполне достаточно для восполнения запаса хода после дневного маршрута.
Популярные статьи: