US-Ingenieure haben ein revolutionäres kabelloses 270-kW-Ladesystem für Elektrofahrzeuge entwickelt, das dies kann Laden Sie den Porsche Taycan in 10 Minuten um 50 % auf. Das System ist kompakt, effizient und einfach zu bedienen.
Kabelloses Laden
Rekordleistung
Wissenschaftler des Oak Ridge National Laboratory (ORNL) haben beeindruckende Ergebnisse auf dem Gebiet des kabellosen Ladens von Elektrofahrzeugen erzielt. Es gelang ihnen, 270 kW Leistung kabellos auf den Porsche Taycan zu übertragen. Dieser Erfolg folgt kurz nach der erfolgreichen Demonstration des kabellosen 100-kW-Ladens des Hyundai Kona.
Vergleich mit kabelgebundenen Systemen
Moderne Hochleistungs-DC-Ladestationen können bis zu 350 kW liefern, die meisten Elektrofahrzeuge jedoch , einschließlich Taycan und Hyundai Ioniq 5, können nur 230-250 kW aufnehmen. Bei dieser Leistung lädt sich der Akku in etwa 20 Minuten von 10 % auf 80 % auf. Das drahtlose System von ORNL verspricht, den Akku in nur 10 Minuten auf 50 % aufzuladen.
Technologie und Vorteile
Das Herzstück des ORNL-Designs ist ein Magnetresonanzsender und -empfänger am Unterboden eines Fahrzeugs . Das Hauptmerkmal sind die Mehrphasenwicklungen – leichte elektromagnetische Spulen, die ein rotierendes Magnetfeld erzeugen. Dies eliminiert Stromwelligkeiten und sorgt für eine konstante Energieübertragung über den Luftspalt.
Laut Omer Onar, Leiter des Forschungsteams, weist das System eine 8–10-mal höhere Leistungsdichte im Vergleich zu einphasigen Gegenstücken mit einem Wirkungsgrad von mehr als 95 % auf.
Kompaktheit und Vielseitigkeit
Das System ist sowohl im Sende- als auch im Empfangsteil kompakt. Der leistungsstarke 270-kW-Empfänger passt in den Raum, den Porsche für ein potenzielles 11-kW-Wireless-Ladegerät in zukünftigen Versionen des Taycan vorgesehen hat. Der Durchmesser der elektromagnetischen Empfängerspulen überschreitet nicht
ORNL gibt an, dass es sich bei ihrem Design um das leichteste kabellose Ladegerät der Welt mit einer Leistung von 7,5 kW/kg handelt ist dem System Brusa deutlich überlegen (1,9 kW/kg bei einer Leistung von nur 22 kW).
Vorteile gegenüber kabelgebundenen Systemen
Beim kabellosen Laden entfallen sperrige Kabel und Stecker, was besonders für ältere Menschen wichtig ist und Menschen mit Behinderungen. Durch den Verzicht auf Kabel ist zudem das Risiko einer Beschädigung oder eines Diebstahls ausgeschlossen. Das System ist im Vergleich zu Kabelanalogen, die eine regelmäßige Wartung und den Austausch von Komponenten erfordern, einfacher zu warten.
Die Entwicklung von ORNL erfordert kein präzises Parken des Autos – effizientes Laden ist auch bei einem Versatz von bis zu 12 cm möglich. Das System kann die Kameras des Autos für eine präzise Positionierung nutzen.
Bewerbungsaussichten
Drahtloses Laden ist ideal für zukünftige Generationen fahrerloser Robotertaxis. Kleine Flotten solcher autonomen Taxis sind bereits in China, den USA und Europa im Einsatz. Das System kann vollständig automatisiert werden, was den Ladevorgang für Liefer- und Taxidienste vereinfacht.
Der Prototyp des 270-kW-Ladegeräts ist mit einer Vielzahl von Fahrzeugtypen kompatibel, darunter Pkw und Lkw mit unterschiedlicher Bodenfreiheit. Das System kann mit einem Luftspalt von bis zu 28 cm betrieben werden.
Sicherheit
ORNL gewährleistet, dass ihr Design erfüllt alle elektromagnetischen Strahlungsvorschriften und erzeugt ein Feld von etwa 19 Mikrotesla ohne zusätzliche Abschirmung.
Glossar
- ORNL (Oak Ridge National Laboratory) ist eine amerikanische wissenschaftliche Forschungsorganisation. das innovative Technologien entwickelt
- Porsche Taycan – eine vollelektrische Sportlimousine des deutschen Unternehmens Porsche
- Hyundai Kona – ein kompakter elektrischer Crossover des südkoreanischen Autoherstellers Hyundai
- Hyundai Ioniq 5 ist ein mittelgroßer elektrischer Crossover von Hyundai
- Brusa ist ein Schweizer Unternehmen, das sich auf die Entwicklung und Produktion elektronischer Komponenten für Elektrofahrzeuge spezialisiert hat
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FAQ
Welche Leistung wurde durch kabelloses Laden eines Elektrofahrzeugs erreicht?
Was sind die Vorteile des kabellosen Ladens gegenüber dem kabelgebundenen Laden?
Wie funktioniert das kabellose Ladesystem von Oak Ridge?
Wie sicher ist das kabellose Laden für andere?
Welche Einschränkungen gibt es beim kabellosen Ladesystem von Oak Ridge?
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Diskussion über das Thema – Revolution beim Laden von Elektrofahrzeugen: 270 kW kabellos und problemlos
Ingenieure des Oak Ridge National Laboratory (ORNL) haben einen neuen Rekord für das kabellose Laden von Elektrofahrzeugen aufgestellt und beim Laden eines Porsche Taycan eine Leistung von 270 kW erreicht. Diese Technologie erfordert kein präzises Parken und ist gesundheitlich unbedenklich.
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