Trådlös laddning av elfordon förklaras
NyheterPrecis som vi vana vid att se elbilladdare på trottoar i större städer, ser industrin redan fram till nästa stora genombrott - trådlösa fordonsladningar.
Såsom att placera din smartphone på en laddplatta varje natt i stället för att ansluta den, kommer trådlös billaddning att fylla ditt fordons batteri när du parkerar över en laddare på marken under den.
Inget behov av att lyfta skrymmande kablar ur stöveln, och ingen anledning att verkligen ha de kablarna med dig i första hand. Bara parkera och ladda.
Hur fungerar laddning av trådlösa elfordon?
Laddningsbilar utan trådar fungerar på samma sätt som den trådlösa telefonen laddaren du kanske redan äger, bara i större skala. Du kanske har märkt hur du kan lyfta telefonen mycket lite av laddaren utan att stoppa strömmen av el. Trådlösa billaddare fungerar på samma sätt men på avstånd mätt i tum istället för millimeter.
Med hjälp av en teknik som kallas induktiv laddning överförs elektricitet genom ett luftgap från en magnetisk spole i laddaren till en andra magnetisk spole monterad på bilen. Allt du behöver göra är att parkera på rätt ställe så att spolarna är anpassade och laddningen börjar.
Kommersiellt tillgängliga trådlösa billaddare, som de som säljs av US-företaget Plugless, skickar elektricitet över ett luftgap på fyra tum och kräver att en trådlös adapter monteras på undersidan av ditt fordon.
Vilka bilar kan laddas trådlöst idag?
BMW säger att det kommer att börja sälja en trådlös laddningsplatta för sin 530e iPerformance hybrid senare i år. Detta ansluter till ett vanligt eluttag i ditt garage och matar bilen med el när den parkeras i rätt läge (enligt instruktionerna på infotainment-displayen). BMW säger att 3,5 timmar är tillräckligt för att ladda bilens 9,5kWh batteri.
Det förutnämnda amerikanska företaget Plugless säljer trådlösa laddare till Tesla Model S, BMW i3, Nissan Leaf och första generationen Chevrolet Volt.
Dessa startar med $ 1,260 (ca £ 880 / AU $ 1,625) för Volt och ökar till över $ 3000 (ungefär £ 2.100 / AU $ 3.865) för Tesla, som kostar 7,2kW och levererar cirka 24 miles av intervallet till batteriet per timme. Teslas egen hemladdare arbetar vid 51 miles per timme.
Det pluggfria systemet innehåller två delar; laddaren som sitter på golvet och en strömmottagare som fäster i bilen - något som kräver professionell installation men som kan tas bort när du kommer att sälja bilen men vill hålla laddaren.
Qualcomm Halo
Qualcomm har arbetat med sitt eget trådlösa billaddningssystem, kallat Halo, sedan 2012. Det används av den elektriska racerserien Formula E för att hålla batterierna i BMW i3-bilar och i8-bilar uppladdade under varje tävlingshelg.
Eftersom bilarna inte är inkopplade slösas inga värdefulla sekunder när de behövs ut på krets för att delta i en nödsituation.
Medan dessa få sekunder av bekvämlighet inte behövs av de flesta EV-drivrutiner som gärna kopplar ur bilen varje morgon innan de går till jobbet, kan tidsbesparingen vara avgörande om ambulanser och andra nödfordon är elektriska.
Qualcomm säger att dess Halo-system kan överföra makt på upp till 22kW, vilket är detsamma som så kallade "snabba" offentliga laddare som kan lägga 80 miles av intervall per timme.
Qualcomm säger också att dess Halo-system överför el från dynan till bilen med 90% effektivitet, vilket innebär att endast 10% går förlorad medan den sugs över luftluckan.
Laddning vid körning
Detta är den heliga graden av elbilsteknik; förmågan att driva en bil när den kör över laddare inbäddade i vägens yta.
Som ett led i sin utveckling av Halo-systemet har Qualcomm redan visat att laddning under körning är möjligt, även när fordonet färdas upp till 70mph. Tekniken heter Dynamic Electric Vehicle Charging (DEVC).
Under den regelbundna vägbanan på 100 meter långa testbanan har Qualcomm installerat ett trådlöst laddningssystem som skickar ström till en flotta med specialmodifierade Renault Kangoo elektriska skåpbilar, vardera utrustade med två laddkuddar på 10 kW.
Qualcomm hävdar att flera fordon kan köra längs vägen på en gång, var och en tar en liten mängd energi från varje laddare när de kör överhead. Och medan batterierna inte fylls på, förlorar de inte väsentligt någon ström när de använder vägen.
I framtiden kan denna sparade energi sparas för när föraren når en trafikerad väg. För nu är Qualcomms testspår bara 100 meter långt.
Med laddare begravda under en vanlig vägyta påverkas inte systemet av dåligt väder och påstås fungera lika bra när vägen är täckt av vatten.
Qualcomm har föreslagit att DEVC skulle kunna monteras under banan på en Formel E-krets men på platser där förare skulle behöva välja mellan att ta snabbare racinglinjen eller ta en längre rutt men fylla på sina batterier genom att göra det.
Avgörande för autonoma bilar
Det tar inte mycket fantasi att se hur användbar en sådan väg skulle vara för framtida autonoma bilar. I stället för att robottaxi tar sig till laddaren några timmar - eller ännu värre, vilket kräver att en människa hoppa in och ta dem - skulle de ständigt laddas från vägen när de kör längs vägen.
Det är ibland lätt att avvisa trådlös laddning som en gimmick - det gör du inte behöver ladda din telefon utan kabel. På samma sätt tar det bara några sekunder att hoppa ut och koppla in en elbil.
Men om laddare kan vara inbäddade i vägarna - något som Qualcomm vill klart göra kommersiellt framgångar - då kan effekten bli revolutionerande.
- Droner kan också en dag kunna ladda din bil när du kör