شارژ خودروهای الکتریکی بدون نیاز به سیم
وسایل نقلیه برقی نیازمند شارژ کردن هستند و در حال حاضر این عمل با کابل های برق انجام می گیرد. محققان اسپانیایی در شهر زاراگوزا (Zaragoza) در شمال این کشور ، در یک پروژه پژوهشی اتحادیه اروپا به نام پروژه آنپلاگد (Unplugged) شرکت کردند تا بتوانند راه حلی برای شارژ خودروهای الکتریکی پیدا کنند که نیازی به کابل نداشته باشد .
آنها توانستند سیستمی را طراحی کرده و بسازند که از نظر عملکر اصلی مشابه ایستگاه های شارژ خودروهای الکتریکی بوده و فقط هیچ خبری از سیم و کابل برق در آن نیست . در این سیستم جدید وسایل نقلیه برقی در طول 20 دقیقه شارژ می شوند .
لورد گارسیا (Lourdes García) از مهندسان صنایع این پروژه می گوید: این سیستم با سیم پیچ هایی کار می کند که زیر آسفالت ایستگاه شارژ قرار داده شده اند . فن آوری به کار رفته در این سیستم ، فن آوری القایی است . این سیم پیچ ها انرژی مورد احتیاج خود را از شبکه برق می گیرند . در زمان شارژ یک خودروی برقی ، خودرو در وضعیت درست بر روی ایستگاه شارژ قرار می گیرد ، در این لحظه بین سیم پیچ ها و خودرو ارتباط برقرار شده و انرژی برق به خودرو منتقل می شود قابل ذکر است که این سیستم بسیار قابل انعطاف است و همچنین انواع وسایل نقلیه الکتریکی از قبیل خودرو ، مینی بوس یا اتوبوس می توانند در این ایستگاه شارژ شوند .
پژوهشگران این پروژه اعلام کردند که این سیستم شارژ خودروهای برقی در مقایسه با شارژ کردن با کابل ساده تر ، امن تر و مقاوم تر در برابر خطرات خواهد بود و همچنین از نظر دید بصری و منظره ایجاد شده نیز به اندازه ایستگاه های شارژ کابلی بد منظره نیست .
خوزه فرانچسکو سانز اوسوریو (José Francisco Sanz Osorio) از دیگر مهندسان صنایع این پروژه و از مهندسان مرکز تحقیقات منابع انرژی و مصرف (Research Centre for Energy Resources and Consumption) در این رابطه می گوید : ” در طراحی و ساخت بخش های مدارهای الکترونیکی ، 99 در صد تمام قابلیت هایی که برای ایستگاه شارژ بی سیم نیاز بوده و تیم تحقیقاتی در نظر داشته ، به کار رفته است . تنها کار باقی مانده در این سیستم مرتبط با بخش سیم پیچی آن بوده که هنوز تکمیل نشده است . ما نیازمند تولید کنندگان سیم پیچ هستیم که بتواند آن را مطابق با طراحی نوآورانه ما تولید کند . طراحی خاص سیم پیچ های این سیستم ، کار را برای تولید کنندگان سخت کرده است . “
از اهداف اصلی طراحی این ایستگاه شارژ خوردوهای برقی ، ترغیب و متقاعد کردن مردم به استفاده از خودروهای الکتریکی و آگاهی از مزایای آن اعلام شده است .
اکسل بارکو (Axel Barkow) از مهندسان الکترونیک و هماهنگ کننده پروژه در رابطه با چالش های عمده فنی این پروژه می گوید : اولین مساله ارتباط بین خودرو و زیرساخت ها یعنی شبکه ایستگاه های شارژ است . به این معنا که ایستگاه های شارژ خوروهای الکتریکی کارکردشان با همه خودروهای برقی سازگار باشد . دومین مساله انتقال انرژی است . برای نمونه چگونه خودرویی که توان موتورش 3.7 کیلو وات است در ایستگاه شارژ 50 کیلو واتی می تواند شارژ کند . در نهایت استقرار درست خودرو در ایستگاه شارژ مطرح می شود . یعنی باید سیم پیچ ها زیر سطح ایستگاه شارژ درست زیر خودرو قرار بگیرد . موقعیت درست سیم پیچ ها و قرار گیری خودرو بر روی آن ، تاثیر به سزایی در بازدهی عمل شارژ خواهد داشت .
برای حل استقرار درست خودرو ، محققان به طراحی سیستمی دست زدند تا به رانندگان کمک کند که در موقعیت درست و کاملا روی سیم پیچ ها قرار گیرند تا بازدهی عمل شارژ بالا رفته و انرژی به هدر نرود .
یورگ کوفن (Jörg Küfen) از دیگر مهندسان الکترونیک این پروژه با ارائه راه حل ایجاد میدان های مغناطیسی ، سیستم های اپتیک و الگوریتم به حل این مساله پرداخت . او در این رابطه می گوید : ” با کمک یک دوربین و یک دستگاه شناسایی امواج رادیویی ، ما می توانیم به راننده خودرو کمک کرده و او را به سمت محل شارژ هدایت نماییم . “
بر اساس اعتقاد محققان ، قابلیت های اتصال به این ایستگاه شارژ نیازمند توسعه و بهینه سازی عملکرد است و این عمل نیز تحت تاثیر بررسی و پژوهش کامل انجام خواهد گرفت .
خوزه فرانچسکو سانز اوسوریو (José Francisco Sanz Osorio ) بک متخصص و مهندس صنایع در رابطه با این موضوعمی گوید : ” فرکانس برقی که در حال حاضر در اینجا استفاده می کنیم ، ممکن است با فرکانس برق کشورهای دیگر متفاوت باشد . باید بین این فرکانس ها هماهنگی ایجاد کرد . ما همچنین باید در مورد اندازه سیم پیچ ها نیز به توافق برسیم . حل این مسایل باعث می شود تا سیستمی ارائه شود که به طور کامل سازگار بوده و در همه جا قابل استفاده باشد . “
نکته قابل ذکر دیگری که در اینجا مطرح می شود ، این است که محققان در نظر دارند تا به پژوهش و بررسی سیستم شارژی بپردازند که به عنوان سیستم شارژ پویا مطرح شود . به این صورت که وسایل نقلیه الکتریکی بتوانند در بزرگراه ها و خیابان ها در حال حرکت شارژ شوند .
ترجمه: احسان محمدحسینی
No tags for this post.
