Кіріспе
Электр көліктері (EV) соңғы жылдары танымал бола бастады, өйткені адамдар қоршаған ортаға деген көзқарасы артып, көміртегі іздерін азайтуға тырысады. Дегенмен, электр көліктерін кеңінен қолдану алдында тұрған негізгі қиындықтардың бірі зарядтау инфрақұрылымының болуы болып табылады. Осылайша, EV зарядтау технологиясын дамыту EV-лердің қарапайым тұтынушы үшін өміршең нұсқаға айналуын қамтамасыз ету үшін өте маңызды. Бұл мақалада біз EV зарядтау технологиясының болашағын, соның ішінде зарядтау жылдамдығындағы жетістіктерді, зарядтау станцияларын және сымсыз зарядтауды зерттейміз.
Зарядтау жылдамдықтары
EV зарядтау технологиясындағы ең маңызды жетістіктердің бірі зарядтау жылдамдығын жақсарту болып табылады. Қазіргі уақытта электр көліктерінің көпшілігі 2-деңгей зарядтағыштары арқылы зарядталады, бұл батареяның көлеміне байланысты көлікті толық зарядтау үшін 4-8 сағатқа дейін уақыт алуы мүмкін. Дегенмен, зарядтау уақытын күрт қысқартатын жаңа зарядтау технологиялары әзірленуде.
Бұл технологиялардың ең перспективалысы тұрақты ток жылдам зарядтау болып табылады, ол EV-ді 20-30 минуттың ішінде 80%-ға дейін зарядтай алады. Тұрақты ток жылдам зарядтау құрылғылары батареяны зарядтау үшін тұрақты токты (тұрақты ток) пайдаланады, бұл 2-деңгейдегі зарядтағыштарда қолданылатын айнымалы токқа (AC) қарағанда әлдеқайда жылдам зарядтау жылдамдығына мүмкіндік береді. Сонымен қатар, батареяның қызмет ету мерзімін бұзбай, жылдамырақ зарядтау жылдамдығын басқара алатын жаңа батарея технологиялары әзірленуде.
Тағы бір перспективалы технология - 10-15 минуттың ішінде EV-ді 80%-ға дейін зарядтай алатын ультра жылдам зарядтау. Ультра жылдам зарядтау құрылғылары 350 кВт-қа дейін қуат беретін тұрақты ток жылдам зарядтағыштарға қарағанда тұрақты кернеудің одан да жоғары деңгейлерін пайдаланады. Дегенмен, ультра жылдам зарядтағыштар әлі де дамудың бастапқы сатысында және мұндай жоғары зарядтау жылдамдығының батареяның қызмет ету мерзіміне әсері туралы алаңдаушылық бар.
Зарядтау станциялары
EV-ді қабылдау артып келе жатқандықтан, қосымша зарядтау станцияларының қажеттілігі де артады. EV зарядтау инфрақұрылымын дамыту алдында тұрған ең үлкен қиындықтардың бірі зарядтау станцияларын орнату және оларға қызмет көрсету құны болып табылады. Дегенмен, бұл шығындарды азайтуға және зарядтау станцияларын қол жетімді етуге көмектесетін бірнеше жаңа технологиялар бар.
Осындай технологиялардың бірі модульдік зарядтау станциялары болып табылады, оларды қажетіне қарай оңай жинауға және бөлшектеуге болады. Бұл зарядтау станцияларын әр түрлі жерлерде, соның ішінде автотұрақтарда, қоғамдық орындарда және тіпті тұрғын аудандарда орнатуға болады. Сонымен қатар, модульдік зарядтау станциялары күн батареяларымен және батареяларды сақтау жүйелерімен жабдықталуы мүмкін, бұл олардың желіге тәуелділігін азайтуға көмектеседі.
Тағы бір перспективті технология - бұл электрлі көліктерге электр желісіндегі энергияны тұтынып қана қоймай, энергияны желіге қайтаруға мүмкіндік беретін көліктен желіге (V2G) зарядтау. Бұл технология сұраныстың ең жоғары сағаттарында желідегі жүктемені азайтуға көмектесе алады және тіпті EV иелеріне электр энергиясын қайтадан желіге сату арқылы ақша табуға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, V2G зарядтау зарядтау станцияларын тиімдірек етуге көмектеседі, бұл зарядтау инфрақұрылымына көбірек инвестиция салуға ықпал етеді.
Сымсыз зарядтау
EV зарядтау технологиясының инновациясының тағы бір саласы сымсыз зарядтау болып табылады. Индуктивті зарядтау деп те аталатын сымсыз зарядтау екі нысан арасындағы энергияны тасымалдау үшін электромагниттік өрістерді пайдаланады. Бұл технология қазірдің өзінде әртүрлі қолданбаларда, соның ішінде смартфондар мен электрлік тіс щеткаларында қолданылуда және қазір электромобильдерде пайдалану үшін әзірленуде.
Электрлік көліктерді сымсыз зарядтау көліктің төменгі жағында зарядтау тақтасын және қабылдау тақтасын орналастыру арқылы жұмыс істейді. Жастықшалар электромагниттік өрістерді олардың арасындағы энергияны тасымалдау үшін пайдаланады, бұл көлік құралын кабельдерді немесе физикалық байланыссыз зарядтай алады. Сымсыз зарядтау әлі дамудың бастапқы сатысында болса да, ол біздің электр машиналарын зарядтау жолында төңкеріс жасау мүмкіндігіне ие.
Қорытынды
EV зарядтау технологиясының болашағы жарқын, зарядтауды тезірек, қол жетімді және ыңғайлырақ ететін көкжиекте көптеген жетістіктер бар. EV-ді қабылдау арта түскен сайын, зарядтау инфрақұрылымына сұраныс тек қана болады