העתיד של רכבים חשמליים: הכבישים שיטענו לך את הרכב בזמן שאתה נוהג

This post is also available in: English (אנגלית)

חוקרים מאוניברסיטת טקסס באל פאסו (UTEP) סוללים את הדרך למהפכה בהטענת כלי רכב חשמליים, באופן מילולי. הצוות מפתח כבישים בשיטה שנקראתDynamic Wireless Power Transfer (DWPT), טכנולוגיה המטמיעה משדרים במשטחי כביש כדי להטעין באופן אלחוטי רכבים חשמליים תוך כדי נהיגה, ובכך מבטלת את הצורך במטען קווי מסורתי.

גישה חדשנית זו לטעינה של רכבים חשמליים נועדה לענות על המגבלות של תשתית הטעינה הנוכחית, כגון טעינה איטית בבית והמחסור בתחנות טעינה ציבוריות. עם השוק הגדל של מכוניות חשמליות, הצורך בפתרונות טעינה יעילים בדרכים מעולם לא היה דחוף יותר. טכנולוגיית DWPT יכולה להיות המפתח לפתרון "חרדת מרחק", מחסום מרכזי לאימוץ נרחב של כלי רכב חשמליים.

צוות UTEP, לצד מהנדסים, התמקד במידול העומס על רשת החשמל כדי להבטיח שילוב חלק של מערכות DWPT. מדובר במחקר חיוני להצלחת טכנולוגיה זו, שכן כל הפרעה לעומס הרשת עלולה לעכב את יעילות המערכת. "המחקר שלנו יאפשר הבנה מקיפה של שיטות טעינת רכב חשמלי חדשות כדי להבטיח שימוש בר קיימא בתשתית התחבורה שלנו בשילוב עם שירותי חשמל", אמר פאראס מנדל, החוקר הראשי של UTEP.

אחד האתגרים העיקריים העומדים בפני הפיתוח של DWPT הוא מידול מדויק של עומס מורכב על רשתות חשמל. כדי להתגבר על זה, החוקרים פיתחו שיטה חדשה בשם Modified Toeplitz Convolution (mCONV), המאפשרת סימולציות מדויקות של צריכת החשמל של מערכות DWPT. טכניקה זו יכולה להתמודד עם מערכות בקנה מידה קטן עם כמה משדרים ורשתות בקנה מידה גדול המשתרע על פני כמה קילומטרים.

מחקר זה עשוי להשפיע באופן משמעותי על עתיד תשתיות הרכב החשמלי. על ידי סיוע לממשלות מקומיות, שירותים ומהנדסים להבין טוב יותר את הביקוש לאנרגיה, עבודת הצוות סוללת את הדרך לאימוץ נרחב יותר של רכבים חשמליים ופיתוח של כבישי טעינה ברחבי ארה"ב.