Ερευνητές από κινεζικά και βρετανικά ιδρύματα ανέπτυξαν ένα σύστημα ασύρματης φόρτισης για οχήματα νέας ενέργειας (NEV), με απόδοση μετατροπής που υπερβαίνει το 98%.
Το σύστημα θα μπορούσε να υποστηρίξει την ευρείας κλίμακας χρήση αυτόνομων οχημάτων και έχει προοπτικές εφαρμογής σε τομείς όπως οι σιδηροδρομικές μεταφορές, τα βιομηχανικά ρομπότ και τα αεροσκάφη χαμηλού ύψους.
Μια πλήρως αυτοματοποιημένη λύση φόρτισης που δεν απαιτεί ανθρώπινη παρέμβαση θεωρείται καθοριστικής σημασίας για την εμπορική ανάπτυξη των αυτόνομων οχημάτων. Η επαγωγική μεταφορά ισχύος θεωρείται ευρέως ιδανική λύση για μια τέτοια φόρτιση.
Ωστόσο, οι λύσεις που βασίζονται σε πυρήνες από φερρίτη αντιμετωπίζουν προκλήσεις όσον αφορά την απόδοση, την πυκνότητα ισχύος και τη θερμική σταθερότητα. Η βελτίωση της πυκνότητας ισχύος και της θερμικής σταθερότητας, παράλληλα με τη διατήρηση υψηλής απόδοσης, αποτελεί βασικό τεχνολογικό εμπόδιο για την τεχνολογία ασύρματης φόρτισης.
Ερευνητές από το Ινστιτούτο Επιστήμης και Τεχνολογίας Υλικών του Ντονγκουάν, στην επαρχία Γκουανγκντόνγκ της νότιας Κίνας, που υπάγεται στην Κινεζική Ακαδημία Επιστημών (CAS), συνεργάστηκαν με το Πανεπιστήμιο Πόλης του Χονγκ Κονγκ, το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ και το Ινστιτούτο Φυσικής της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών, για να αναπτύξουν ένα σύστημα ασύρματης φόρτισης ισχύος της τάξης των 20 kW για οχήματα νέας ενέργειας, βασισμένο σε νανοκρυσταλλικά κράματα, επιτυγχάνοντας απόδοση μετατροπής 98,51%.
Η μελέτη τους, που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο περιοδικό Nature Communications, περιγράφει μια δομή μαγνητικού πυρήνα που μοιάζει με υπέργεια διάβαση, η οποία μπορεί να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις ασύρματης φόρτισης σε υψηλές θερμοκρασίες για μεγάλα χρονικά διαστήματα.
Η μαγνητική ταινία πυρήνα που κατασκεύασε η ερευνητική ομάδα έχει μήκος 440 χιλιοστά, πλάτος 330 χιλιοστά και πάχος 4 χιλιοστά. Το πάχος της είναι μόλις το μισό από εκείνο των παραδοσιακών λύσεων με φερρίτη, ενώ μπορεί να υποστηρίξει υψηλότερη πυκνότητα ισχύος.
Οι επιδόσεις του συστήματος αναμένεται να βελτιστοποιηθούν περαιτέρω και η απόδοση φόρτισης να αυξηθεί. Το Ινστιτούτο Επιστήμης και Τεχνολογίας Υλικών του Ντονγκουάν προωθεί επίσης τη βιομηχανική αξιοποίηση της τεχνολογίας.
Σύμφωνα με το ινστιτούτο, το νέο σύστημα μπορεί να εφαρμοστεί όχι μόνο σε αυτόνομα οχήματα, αλλά και να επεκταθεί στις σιδηροδρομικές μεταφορές, στα βιομηχανικά αυτοματοποιημένα οχήματα καθοδηγούμενης μεταφοράς και στα αεροσκάφη χαμηλού ύψους.
Τον Σεπτέμβριο, το Υπουργείο Βιομηχανίας και Τεχνολογίας Πληροφορικής της Κίνας και άλλα οκτώ κυβερνητικά υπουργεία και φορείς ανακοίνωσαν το πενταετές σχέδιο για τη βιομηχανία έξυπνων συνδεδεμένων οχημάτων νέας ενέργειας για την περίοδο 2026-2030. Το σχέδιο προβλέπει ότι έως το 2030 τα οχήματα με λειτουργίες αυτόνομης οδήγησης θα έχουν περάσει σε ευρείας κλίμακας εφαρμογή στην Κίνα, με υψηλού βαθμού αυτοματοποιημένη οδήγηση σε σενάρια όπως οι αυτοκινητόδρομοι, οι αστικές λεωφόροι ταχείας κυκλοφορίας και ορισμένοι αστικοί δρόμοι. (Πηγή: imsilkroad，S.H.I.P）
, με απόδοση μετατροπής που υπερβαίνει το 98%.){kind=link}