V současné době nabíjíme elektrická auta zapojením kabelu do konektoru. Bude to v budoucnu jinak a dočkáme se nabíjení bezdrátového?
Nabíjení elektromobilů bezdrátově – je to budoucnost?
Články na téma nabíjení elektromobilů:
- Cena nabíjení elektromobilu: Který se komu vyplatí?
- Jak se nabíjí elektromobil
- Nabíjení elektromobilu generátorem - vyzkoušeli jsme to a fakt se to nevyplatí
- Nabíjení elektromobilů - doma i z dobíjecí stanice
- Jak funguje wallbox
- Jak dlouho se nabíjí elektromobil
- Nabíjení elektromobilu v zahraničí – rady a tipy pro začátečníky
- Nabíjení elektroaut zlevňuje
- Kde vezmeme energii pro všechny ty elektromobily?
- Realita nabíjení elektromobilů
- Nabíjení elektromobilu – jak dlouho to zabere na dlouhé cestě?
- Bezdrátové nabíjení elektromobilů - právě čtete
- Nabíjecí stanice – Tesla vás nechá hlasovat, kde bude další
- Nabíjení elektromobilu: Jaký výkon je dostatečný?
- Zvládne elektrická síť všechny ty elektromobily?
- Nabíjení elektroauta je ztrátové. Jak moc?
- Nabíjení elektromobilu doma z klasické zásuvky má svá nemalá rizika
- Rychlonabíjení a aktivní chlazení kabelů nabíječek
- Nabíjení baterie elektromobilu: Co se děje uvnitř?
- Rychlé nabíjení elektromobilu: Jak moc opotřebovává baterii?
- Nabíjení elektromobilu ze zásuvky a na cestách
- Nabíjení elektromobilu v praxi
- Domácí nabíjení elektromobilu: Jak to bude na sídlištích?
- Cena nabíjení elektromobilu: Jak si stojí oproti spalováku?
- Jaké problémy nás čekají s rozšířením elektromobilů?
- Preconditioning baterie: Proč auto na cestě k rychlonabíječce zahřívá baterii?
- Smart load balancing nám zachrání síť, až budou ulice plné elektromobilů
- V2G (Vehicle-to-Grid): Auto jako součást energetické sítě
Jak funguje bezdrátové nabíjení?
Při bezdrátovém indukčním nabíjení je princip vlastně shodný s transformátorem. Základem jsou dvě cívky, přičemž cívkou primární prochází vysokofrekvenční střídavý proud, který vytváří elektromagnetické pole. Když dáme do oblasti tohoto pole cívku sekundární, bude nám indukovat střídavý proud. Ten je usměrňovačem přeměněn na proud stejnosměrný a je ukládán do akumulátoru.
Dnes to není nic exotického. Je naprosto běžné bezdrátově nabíjet mobilní telefon, chytré hodinky a prakticky cokoliv, kde to dává smysl a kam se dá zabudovat cívka. Logicky se tak nabízí možnost nabíjet bezdrátově i elektrická auta. Proč to tak zatím není?
Otázka účinnosti
Klasické nabíjení pomocí kabelu je skvělé v tom, že proud dodáváme autu ve stejnosměrné formě. Proto je možné dosahovat tak velkých výkonů, například 150 kW je dnes už víceméně standard. Nabíječka je aktivně chlazené zařízení, které umí měnit proud střídavý ze sítě na proud stejnosměrný a stejně tak zvládá dodávat i potřebné napětí. Auto samotné si zvládá usměrnit přinejlepším 22 kW, obvykle však pouze 11 kW.
Jenže pak je tu téma účinnosti. V okamžiku, kdy přenášíme energii bezdrátově, bude se to vždy pojit s nějakými znatelnými ztrátami. U bezdrátového nabíjení se s účinností jsme schopni dostat na asi 90 %. Není to zásadní problém, ale ve velkém měřítku je to horší. Je jedno, jestli nabíjíte z fotovoltaických panelů na vlastní střeše s účinností 80 nebo 95 %. Uprostřed léta vám to bude fakt šumák. Ale v okamžiku, kdy se jako Německo rozhodnete, že vsadíte na velmi nestabilní zdroje a následně musíte řešit nedostatek energie v síti, začnete účinnost řešit. Jestli poté ve špičce začnou všichni nabíjet s účinností 85 % nebo 95 %, bude to sakra poznat. Pak je tu ekonomická stránka věci. Soukromý majitel nebude o pár procent vyšší náklady řešit, ale firma s flotilou taxíků asi ano. Takže ta příznivcem bezdrátového nabíjení asi úplně nebude.
Přenosová vzdálenost
Nedávno se povedlo otestovat třífázové nabíjení Porsche Taycan, a to výkonem 270 kW. Vzdálenost mezi nabíjecími cívkami byla 4,5 cm. Zkuste se podívat, na pravítku například, jak malá vzdálenost to je. Teď si představte, že budete chtít nabíjet Teslu Cybertruck, kde si k těm 4,5 centimetrům přičtěte ještě dalších 10. Navíc je potřeba, aby cívky byly přesně zarovnané, ne aby byly vyosené, což účinnost nabíjení snižuje. Ano, příklad s Cybertrukem je extrémní (stejně jako Cybertruck sám), ale u většiny aut se skutečně budeme pohybovat kolem 10 centimetrů.
Standardizace
V segmentu mobilních telefonů už funguje standard Qi. Akceptovali ho víceméně všichni. Uživatel si tedy koupí nabíječku a nic víc už neřeší. V autoprůmyslu zatím žádný takový standard nemáme a patrně ještě asi dlouho mít nebudeme. Není tu žádná vůle něco takového standardizovat, protože nabíjet bezdrátově elektrické auto já násobně složitější než u telefonu. Zarovnat telefon přesně s cívkou není problém, eventuálně je tu Apple a jeho MagSafe, což je systém, který si zařízení na cívku srovná magneticky sám. U elektrického vozidla prostě nevíte, jestli ještě popojet 10 centimetrů nebo jestli by bylo lepší zajet na cívku znovu, protože jste moc vlevo. Spousta lidí má problém vejít se na místo u obchodního domu (zdravíme tímto některé majitele BMW), představa, že je budeme nutit najet někam s centimetrovou přesností je naprosto nereálná.
Nabíječky
Zařídit si nabíjecí cívku v garážovém stání asi nebude takový problém, horší to bude s veřejnými nabíjecími stanicemi. Už teď si poskytovatelé nabíjení stěžují, že se jim to moc nevyplatí. K tomu bychom je nutili, aby ještě do plochy před stojanem zabudovali cívku. No, nejásali by, to je jisté.
Elektromobil a nabíjení bezdrátově: Potřebujeme to vůbec?
Ona je nakonec taky otázka, jestli bezdrátově nabíjet elektrická auta vůbec potřebujeme. Dlouhá léta jsme nabíjeli i telefony kabely a nevadilo nám to. Až přirozená lenost nás přesvědčila, že ono to má něco do sebe, když smartphone jen odložíte na podložku a neřešíte nic víc. U elektromobilu to tak asi nebude. Zapojit do konektoru kabel je to nejmenší. Vyřešit třeba jenom problém s pozicováním auta nad cívkou může být natolik náročné (a automobilky to vědí), že to zvládneme i bez toho.
Zdroj info: electrek, Porsche, Volksagen, Tesla.
Zdroj médií: ORNL.
Zdroj médií: ORNL.
Zvažujete koupi elektromobilu?
Ano, zvažuji.
3 958
Již elektromobil mám.
3 275
Zatím ne, čekám, že zlevní.
2 976
Rozhodně ne, bez ohledu na cenu.
8 212
