Ученые разрабатывают новую технологию, которая может значительно улучшить инфраструктуру быстрой зарядки электромобилей: «Можно применять гибко»
Эксперты в области энергетики в Германии прогнозируют будущее, в котором на автомагистралях будет доминировать все больше электромобилей, конкурирующих за места быстрой зарядки.
Вот почему команда Института Фраунгофера по системам солнечной энергии работает с другими исследователями над проектом под названием MS-Tankstelle, или заправочная станция, согласно пресс-релизу. Цель состоит в том, чтобы создать опыт, подобный заправке, для водителей электромобилей, которым обычно приходится ждать зарядки немного дольше, чем при средней заправке.
«В будущем зарядные станции вдоль автомагистралей… должны будут выдавать гораздо больше энергии за короткий промежуток времени, чем сегодня», — говорится в пресс-релизе экспертов.
В результате команда разрабатывает инфраструктуру для преодоления проблемы доступа к сетям низкого напряжения с помощью варианта со средним напряжением, который может обеспечить питанием до 25 станций, что, по прогнозам экспертов, потребуется для удовлетворения спроса на электромобили с возможностью более быстрой зарядки.
«Технология, использующая эффективные полупроводники из карбида кремния и более высокие напряжения, обеспечивает снижение расхода материалов и снижение затрат… Система очень эффективна и может гибко применяться на зарядных станциях разных размеров и для разных типов транспортных средств», — говорится в пресс-релизе.
Глобальный парк Tesla, насчитывающий более 60 000 Supercharger, может обеспечить запас хода в 200 миль для некоторых электромобилей примерно за 15 минут. А скорость зарядки улучшается благодаря инновациям в области аккумуляторов. Например, у английской компании Nyobolt есть аккумулятор, который может заряжаться до 80% за пять минут.
Но успех в скорости во многом зависит от самого зарядного устройства. Устройство уровня 1 удобно использует домашнюю розетку, но обеспечивает только около пяти миль диапазона в час. Порты быстрой зарядки постоянного тока являются самыми быстрыми, способными заряжать сотни миль менее чем за 30 минут, все
согласно Министерству энергетики США.
В рамках плана Фраунгофера центральный выпрямитель будет использоваться для преобразования переменного тока в постоянный. Станции будут обеспечивать пиковые нагрузки в несколько мегаватт, с возможностью питания более крупных транспортных средств, все согласно пресс-релизу.
«Концепция центрального выпрямителя и распределения постоянного тока напряжением 1500 [вольт]… имеет преимущество в том, что компоненты сетевого соединения [трансформатор и выпрямитель] могут быть рассчитаны и масштабированы более независимо от зарядной электроники… Требования к материалам для этой системы значительно снижены по сравнению с другими текущими решениями», — пишут эксперты.
В Индии исследователи электромобилей работают над универсальным зарядным устройством, которое может работать в диапазоне напряжений от 120 до 900 и более. Tesla модернизирует зарядные станции, добавляя больше портов, которые могут подключать модели, отличные от Tesla. Компания также планирует предоставить больше вариантов зарядки для электрических полуприцепов.
Спрос на электромобили во всем мире продолжает расти. По данным Reuters , продажи полностью электрических и подключаемых гибридов подскочили на 25% в 2024 году до более чем 17 миллионов. Хотя инвестиции в электромобили в США, по-видимому, находятся под угрозой при президенте Дональде Трампе, Vox сообщил, что программа налоговых льгот в размере 7500 долларов все еще действует, помогая компенсировать расходы на покупку более экологически чистой езды.
Это в дополнение к тому факту, который является политически обоснованным: электромобили ежегодно предотвращают тысячи фунтов задерживающего тепло загрязнения воздуха по сравнению с поездками на бензине, согласно DOE. Более того, переход на бензин может сэкономить вам около 1500 долларов в год на расходах на бензин/обслуживание.
А поскольку НАСА и другие эксперты связывают пары, вызывающие потепление на планете, с повышенным риском суровых погодных условий, работа в Германии и других странах по расширению использования аккумуляторов важна для электромобилей и других технологий.
«Этот проект находит применение… для его интеграции в гибридные электростанции на возобновляемых источниках энергии или стационарные системы хранения аккумуляторных батарей», — сказал в пресс-релизе
Андреас Хензель из подразделения силовой электроники и системных технологий Fraunhofer.
Читайте нашу главную страницу — Взгляд в будущее, Инновации, Технологии, Наука, Новые открытия, Изобретения