خودروهاي برقي حالا بدون كابل شارژ مي‌شوند

دانشمندان يك فناوري جديد ساخته‌اند كه اجازه مي‌دهد خودروهاي برقي بدون كابل شارژ شوند. پژوهشگران گامي مهم در فناوري انتقال بي‌سيم انرژي برداشته‌اند و موفق شده‌اند به بازده 95 درصد در شارژ بي‌سيم ثابت و 90 درصد در شارژ بي‌سيم در حال حركت خودرو دست پيدا كنند؛ رقمي كه اين فناوري را به اندازه كابل‌هاي سنتي كارآمد مي‌كند. اين دستاورد توسط تيمي به رهبري «نجيلا پارسپور»، مدير موسسه تبديل انرژي الكتريكي دانشگاه اشتوتگارت و يكي از پيشگامان شارژ القايي، به دست آمده است.

پارسپور توضيح مي‌دهد كه اين فناوري بر پايه ميدان‌هاي مغناطيسي متناوب كار مي‌كند. عبور جريان برق از يك سيم‌پيچ، ميدان مغناطيسي ايجاد مي‌كند و اين ميدان مي‌تواند در سيم‌پيچ دوم كه در نزديكي قرار دارد، ولتاژ القا كند.

همين اصل ساده باعث مي‌شود برق بدون نياز به كابل يا اتصال مكانيكي از يك نقطه به نقطه ديگر منتقل شود. با اين حال، پارسپور تأكيد مي‌كند كه هرچه فاصله هوايي بيشتر شود، كنترل سيستم پيچيده‌تر مي‌شود و نياز به الكترونيك و الگوريتم‌هاي پيشرفته دارد.

مزيت اصلي شارژ القايي، حذف كابل‌هاست؛ همان قطعه‌اي كه اغلب بيشترين خرابي‌ها را در سيستم‌هاي الكتريكي رقم مي‌زند. پارسپور كه بيش از 20 سال روي اين فناوري كار كرده مي‌گويد: هيچ‌كس كابل‌هاي درهم‌پيچيده را دوست ندارد. شارژ القايي مي‌تواند تعداد زيادي از اين كابل‌ها را حذف كند و سيستم‌ها را ايمن‌تر و قابل‌اعتمادتر سازد.

در خودروهاي برقي، اين فناوري به راننده امكان مي‌دهد فقط خودرو را روي نقطه مشخص پارك كند و شارژ به‌صورت خودكار انجام شود. نسخه‌هاي پيشرفته‌تر نيز در حال آزمايش هستند كه سيم‌پيچ‌ها زير سطح جاده قرار مي‌گيرند و خودرو هنگام حركت شارژ مي‌شود.

پارسپور مي‌گويد: اكنون مي‌توانيم خودروهاي برقي را بدون دخالت راننده به شبكه وصل كنيم و حتي در زمان حركت آنها را شارژ كنيم. به گفته او، كاهش نياز به باتري‌هاي بزرگ باعث مصرف كمتر مواد اوليه، از جمله ليتيوم، خواهد شد. علاوه بر اين، خودروهاي مجهز به اين فناوري مي‌توانند انرژي را دوباره به شبكه بازگردانند و نقش يك ذخيره‌ساز سيار برق را ايفا كنند؛ قابليتي كه مي‌تواند ادغام انرژي‌هاي تجديدپذير را ساده‌تر كند.

در حال حاضر برخي خودروهاي خودران تسلا در امريكا از شارژ القايي استفاده مي‌كنند و كارشناسان پيش‌بيني مي‌كنند با گسترش خودروهاي برقي، استفاده از شارژ بي‌سيم نيز مانند شارژ بي‌سيم گوشي‌هاي هوشمند فراگير شود.

فراتر از حمل‌ونقل، اين فناوري در صنعت نيز كاربرد دارد. ربات‌هاي نسل جديد و وسايل خودكار انبارداري (AGV) مي‌توانند در نقاط ثابت يا حتي حين حركت شارژ شوند و بدون توقف كار كنند.

يكي ديگر از حوزه‌هاي حياتي، پزشكي است. انتقال بي‌سيم انرژي در ايمپلنت‌ها و حسگرهاي داخلي بدن، نياز به كابل‌هايي كه از پوست عبور مي‌كنند را از بين مي‌برد و استفاده از تجهيزات حياتي مانند پمپ‌هاي كمكي قلب را ايمن‌تر مي‌كند.

پارسپور اعلام كرده است كه بازده شارژ ثابت به 95 درصد و بازده شارژ در حال حركت به بيش از 90 درصد رسيده است. با اين حال، چالش‌هاي باقي‌مانده بيشتر به سياست‌گذاري و زيرساخت مربوط است تا فناوري.