Tha leasachadh charbadan lùtha ùra a’ dol air adhart gu mòr, agus tha cùis ath-lìonadh lùtha air a bhith mar aon de na cùisean ris a bheil an gnìomhachas air làn aire a thoirt. Ged a tha a h-uile duine a’ deasbad buannachdan cus cosgais agus iomlaid bataraidhean, a bheil “Plana C” ann airson carbadan lùtha ùra a ghearradh?
Is dòcha fo bhuaidh cosgais gun uèir fònaichean sgairteil, tha cosgais gun uèir chàraichean cuideachd air a bhith mar aon de na teicneòlasan air a bheil innleadairean air faighinn thairis. A rèir aithisgean sna meadhanan, o chionn ghoirid, fhuair teicneòlas cosgais gun uèir chàraichean rannsachadh ùr-ghnàthach. Thuirt sgioba rannsachaidh is leasachaidh gun urrainn don phloc cosgais gun uèir cumhachd a thar-chuir chun chàr le cumhachd toraidh de 100kW, a dh’ fhaodadh inbhe cosgais a’ bhataraidh a mheudachadh 50% taobh a-staigh 20 mionaid.
Gu dearbh, chan e teicneòlas ùr a th’ ann an teicneòlas cosgais gun uèir airson chàraichean. Le àrdachadh charbadan lùtha ùra, tha diofar fheachdan air a bhith a’ sgrùdadh cosgais gun uèir airson ùine mhòr, nam measg BBA, Volvo agus diofar chompanaidhean chàraichean dachaigheil.
Gu h-iomlan, tha teicneòlas cosgais gun uèir chàraichean fhathast aig ìre thràth, agus tha mòran riaghaltasan ionadail cuideachd a’ gabhail a’ chothruim seo gus cothroman nas motha a sgrùdadh airson còmhdhail san àm ri teachd. Ach, air sgàth nithean leithid cosgais, cumhachd agus bun-structar, chaidh teicneòlas cosgais gun uèir chàraichean a mhalairteachadh air sgèile mhòr. Tha mòran dhuilgheadasan ann a dh’ fheumar faighinn thairis orra fhathast. Chan eil e furasta an sgeulachd ùr mu dheidhinn cosgais gun uèir ann an càraichean innse fhathast.
Mar a tha fios againn uile, chan eil cosgais gun uèir ùr ann an gnìomhachas nam fònaichean-làimhe. Chan eil cosgais gun uèir airson chàraichean cho mòr-chòrdte ri cosgais airson fònaichean-làimhe, ach tha e air mòran chompanaidhean a thàladh mu thràth gus an teicneòlas seo a shireadh.
Gu h-iomlan, tha ceithir prìomh dhòighean cosgais gun uèir ann: inntrigeadh electromagnetic, ath-shonnrachaidh achaidh magnetach, ceangal achaidh dealain, agus tonnan rèidio. Nam measg, bidh fònaichean-làimhe agus carbadan dealain a’ cleachdadh inntrigeadh electromagnetic agus ath-shonnrachaidh achaidh magnetach sa mhòr-chuid.
Nam measg, bidh cosgais gun uèir inntrigidh electromagnetic a’ cleachdadh prionnsapal inntrigidh electromagnetic de electromagnetism agus magnetism gus dealan a ghineadh. Tha èifeachdas cosgais àrd aige, ach tha an astar cosgais èifeachdach goirid agus tha na riatanasan àite cosgais teann cuideachd. An coimeas ri sin, tha riatanasan àite nas ìsle aig cosgais gun uèir ath-shondas magnetach agus astar cosgais nas fhaide, a dh’ fhaodas grunn cheudameatairean gu grunn mheatairean a chumail suas, ach tha an èifeachdas cosgais beagan nas ìsle na an tè roimhe.
Mar sin, anns na tràth ìrean de bhith a’ sgrùdadh teicneòlas cosgais gun uèir, b’ fheàrr le companaidhean chàraichean teicneòlas cosgais gun uèir inntrigidh electromagnetic. Am measg nan companaidhean riochdachaidh tha BMW, Daimler agus companaidhean charbadan eile. Bho sin, tha teicneòlas cosgais gun uèir ath-shondas magnetach air a bhith air a bhrosnachadh mean air mhean, air a riochdachadh le solaraichean siostam leithid Qualcomm agus WiTricity.
Cho tràth ri Iuchar 2014, dh’ainmich BMW agus Daimler (a-nis Mercedes-Benz) aonta co-obrachaidh gus teicneòlas cosgais gun uèir a leasachadh còmhla airson carbadan dealain. Ann an 2018, thòisich BMW air siostam cosgais gun uèir a thoirt gu buil agus rinn iad inneal roghainneil dheth airson modail tar-chinealach plug-in Sreath 5. Tha a chumhachd cosgais ainmichte 3.2kW, ruigidh an èifeachdas tionndaidh lùtha 85%, agus faodar a ghearradh gu h-iomlan ann an 3.5 uairean.
Ann an 2021, cleachdaidh Volvo an tacsaidh dealain fìor-ghlan XC40 gus deuchainnean cosgais gun uèir a thòiseachadh san t-Suain. Tha Volvo air grunn raointean deuchainn a stèidheachadh gu sònraichte ann am baile-mòr Gothenburg, san t-Suain. Chan fheum carbadan cosgais ach pàirceadh air na h-innealan cosgais gun uèir a tha freumhaichte san rathad gus an gnìomh cosgais a thòiseachadh gu fèin-ghluasadach. Thuirt Volvo gum faod a chumhachd cosgais gun uèir ruighinn 40kW, agus gun urrainn dha siubhal 100 cilemeatair ann an 30 mionaid.
Ann an raon cosgais gun uèir chàraichean, tha mo dhùthaich air a bhith aig fìor thoiseach na gnìomhachais a-riamh. Ann an 2015, thog Institiud Rannsachaidh Cumhachd Dealain Guangxi aig China Southern Power Grid a’ chiad raon deuchainn cosgais gun uèir airson carbadan dealain dachaigheil. Ann an 2018, chuir SAIC Roewe air bhog a’ chiad mhodail dealain fìor-ghlan le cosgais gun uèir. Chuir FAW Hongqi air bhog an Hongqi E-HS9 a tha a’ toirt taic do theicneòlas cosgais gun uèir ann an 2020. Anns a’ Mhàrt 2023, chuir SAIC Zhiji air bhog gu h-oifigeil a’ chiad fhuasgladh cosgais gun uèir tuigseach àrd-chumhachd 11kW aca airson carbadan.
Agus tha Tesla cuideachd mar aon de na rannsachairean ann an raon cosgais gun uèir. Anns an Ògmhios 2023, chosg Tesla US $ 76 millean gus Wiferion fhaighinn agus thug iad ainm ùr air mar Tesla Engineering Germany GmbH, leis an rùn cosgais gun uèir a chleachdadh aig cosgais ìseal. Roimhe seo, bha beachd àicheil aig Ceannard Tesla, Musk, a thaobh cosgais gun uèir agus chàin e cosgais gun uèir mar “lùth ìosal agus neo-èifeachdach”. A-nis tha e ga ainmeachadh mar àm ri teachd gealltanach.
Gu dearbh, tha mòran chompanaidhean chàraichean leithid Toyota, Honda, Nissan, agus General Motors cuideachd a’ leasachadh teicneòlas cosgais gun uèir.
Ged a tha mòran phàrtaidhean air rannsachadh fad-ùine a dhèanamh ann an raon cosgais gun uèir, tha teicneòlas cosgais gun uèir chàraichean fhathast fada bho bhith na fhìrinn. Is e cumhachd am prìomh fheart a tha a’ cur bacadh air a leasachadh. Thoir an Hongqi E-HS9 mar eisimpleir. Tha cumhachd toraidh as àirde de 10kW aig an teicneòlas cosgais gun uèir a tha air a uidheamachadh, nach eil ach beagan nas àirde na cumhachd 7kW a’ chruinne cosgais slaodach. Chan urrainn dha cuid de mhodalan ach cumhachd cosgais siostaim de 3.2kW a choileanadh. Ann am faclan eile, chan eil goireasachd idir ann le èifeachdas cosgais mar sin.
Gu dearbh, ma thèid cumhachd cosgais gun uèir a leasachadh, is dòcha gur e sgeulachd eile a th’ ann. Mar eisimpleir, mar a chaidh a ràdh aig toiseach an artaigil, tha sgioba rannsachaidh is leasachaidh air cumhachd toraidh de 100kW a choileanadh, agus tha sin a’ ciallachadh ma ghabhas cumhachd toraidh mar sin a choileanadh, gum faodar an carbad a ghearradh gu h-iomlan ann an timcheall air uair a thìde gu teòiridheach. Ged a tha e fhathast duilich coimeas a dhèanamh ri super-charging, tha e fhathast na roghainn ùr airson ath-lìonadh lùtha.
Bho shealladh nan suidheachaidhean cleachdaidh, is e a’ bhuannachd as motha a tha an lùib teicneòlas cosgais gun uèir chàraichean an lùghdachadh ann an ceumannan làimhe. An coimeas ri cosgais uèirleas, feumaidh sealbhadairean chàraichean sreath de ghnìomhachdan a dhèanamh leithid pàirceadh, faighinn far a’ chàir, an gunna a thogail, a phlugadh a-steach agus cosgais a dhèanamh, msaa. Nuair a bhios iad a’ dèiligeadh ri cruachan cosgais treas-phàrtaidh, feumaidh iad diofar fhiosrachadh a lìonadh a-steach, agus tha sin na phròiseas caran trom.
Tha an suidheachadh cosgais gun uèir gu math sìmplidh. Às deidh don draibhear an carbad a phàirceadh, bidh an inneal ga mhothachadh gu fèin-ghluasadach agus an uairsin ga chosg gun uèir. Às deidh don charbad a bhith làn-chosgais, bidh an carbad a’ draibheadh air falbh gu dìreach, agus chan fheum an sealbhadair barrachd obrachaidhean a dhèanamh. A thaobh eòlas an neach-cleachdaidh, bheir e faireachdainn sòghail do dhaoine cuideachd nuair a bhios iad a’ cleachdadh charbadan dealain.
Carson a tha cosgais gun uèir chàraichean a’ tàladh uiread de aire bho ghnìomhachasan agus solaraichean? Bho shealladh leasachaidh, is dòcha gur e teachd na h-ùine gun draibhear an t-àm airson leasachadh mòr ann an teicneòlas cosgais gun uèir. Gus am bi càraichean dha-rìribh gun draibhear, feumaidh iad cosgais gun uèir gus faighinn cuidhteas geimhlean nan càbaill cosgais.
Mar sin, tha mòran de sholaraichean cosgais glè dhòchasach mu chothroman leasachaidh teicneòlas cosgais gun uèir. Tha am fuamhaire Gearmailteach Siemens a’ dèanamh a-mach gun ruig margaidh cosgais gun uèir airson carbadan dealain san Roinn Eòrpa agus Ameireaga a Tuath US $ 2 billean ro 2028. Gus seo a choileanadh, cho tràth ri Ògmhios 2022, chuir Siemens US $ 25 millean an sàs gus cuibhreann beag fhaighinn ann an solaraiche cosgais gun uèir WiTricity gus rannsachadh teicneòlais agus leasachadh shiostaman cosgais gun uèir adhartachadh.
Tha Siemens den bheachd gum bi cosgais gun uèir air carbadan dealain na phrìomh-shruth san àm ri teachd. A bharrachd air a bhith a’ dèanamh cosgais nas goireasaiche, tha cosgais gun uèir cuideachd mar aon de na cumhaichean riatanach airson dràibheadh fèin-riaghlaidh a thoirt gu buil. Ma tha sinn dha-rìribh airson càraichean fèin-riaghlaidh a chuir air bhog air sgèile mhòr, tha teicneòlas cosgais gun uèir riatanach. Tha seo na cheum cudromach a-steach do shaoghal dràibhidh fèin-riaghlaidh.
Gu dearbh, tha na cothroman math, ach tha an fhìrinn grànda. An-dràsta, tha dòighean ath-lìonadh lùtha charbadan dealain a’ sìor fhàs eadar-mheasgte, agus tha dùil mhòr ri cothrom cosgais gun uèir. Ach, bhon t-sealladh làithreach, tha teicneòlas cosgais gun uèir chàraichean fhathast aig ìre deuchainn agus tha mòran dhuilgheadasan ann, leithid cosgais àrd, cosgais slaodach, inbhean neo-chunbhalach, agus adhartas slaodach ann an malairteachadh.
’S e duilgheadas èifeachdas cosgais aon de na cnapan-starra. Mar eisimpleir, bhruidhinn sinn air cùis na h-èifeachdais anns an Hongqi E-HS9 a chaidh ainmeachadh roimhe. Chaidh càineadh a dhèanamh air èifeachdas ìosal cosgais gun uèir. An-dràsta, tha èifeachdas cosgais gun uèir charbadan dealain nas ìsle na èifeachdas cosgais le uèir air sgàth call lùtha rè tar-chuir gun uèir.
A thaobh cosgais, feumar cosgais gun uèir chàraichean a lùghdachadh tuilleadh. Tha riatanasan àrda aig cosgais gun uèir airson bun-structair. Mar as trice bidh pàirtean cosgais air an cur air an talamh, agus bidh sin a’ toirt a-steach atharrachadh air an talamh agus cùisean eile. Bidh cosgais an togail gu cinnteach nas àirde na cosgais chruachan cosgais àbhaisteach. A bharrachd air an sin, aig ìre thràth adhartachaidh teicneòlas cosgais gun uèir, tha an t-sreath gnìomhachais neo-aibidh, agus bidh cosgais phàirtean co-cheangailte àrd, eadhon grunn thursan nas àirde na prìs chruachan cosgais AC taighe leis an aon chumhachd.
Mar eisimpleir, tha FirstBus, companaidh bhusaichean Breatannach, air beachdachadh air teicneòlas cosgais gun uèir a chleachdadh ann am pròiseas adhartachadh dealanachadh a chabhlaich. Ach, às dèidh sgrùdadh, chaidh a lorg gun do chuir gach solaraiche de phannalan cosgais talmhainn luachan de 70,000 not. A bharrachd air an sin, tha cosgais togail rathaidean cosgais gun uèir àrd cuideachd. Mar eisimpleir, tha cosgais togail rathaid cosgais gun uèir 1.6 cilemeatair san t-Suain timcheall air US $ 12.5 millean.
Gu dearbh, dh’ fhaodadh cùisean sàbhailteachd a bhith mar aon de na cùisean a tha a’ cur bacadh air teicneòlas cosgais gun uèir. A thaobh a’ bhuaidh a th’ aige air a’ chorp daonna, chan eil cosgais gun uèir na chùis mhòr. Tha na “Riaghailtean Eadar-amail air Riaghladh Rèidio Uidheam Cosgais gun Uèir (Tar-chuir Cumhachd) (Dreachd airson Beachdan)” a chaidh fhoillseachadh leis a’ Mhinistrealachd Gnìomhachais agus Teicneòlas Fiosrachaidh ag ràdh gu bheil an speactram 19-21kHz agus 79-90kHz sònraichte do chàraichean cosgais gun uèir. Tha rannsachadh buntainneach a’ sealltainn nach eil buaidh shònraichte aig a’ chorp ach nuair a tha cumhachd a’ chosgais nas àirde na 20kW agus gu bheil corp an duine ann an dlùth cheangal ris a’ bhunait cosgais. Ach, tha seo cuideachd ag iarraidh air a h-uile pàrtaidh cumail orra a’ dèanamh sàbhailteachd mòr-chòrdte mus urrainn dha luchd-cleachdaidh aithneachadh.
Ge bith dè cho practaigeach 's a tha teicneòlas cosgais gun uèir chàraichean agus dè cho goireasach 's a tha na suidheachaidhean cleachdaidh, tha slighe fhada ri dhol fhathast mus tèid a mhalairteachadh air sgèile mhòr. Às dèidh a dhol a-mach às an obair-lann agus a chur an gnìomh ann am fìor bheatha, tha an rathad gu cosgais gun uèir airson chàraichean fada agus duilich.
Ged a tha a h-uile pàrtaidh a’ sgrùdadh teicneòlas cosgais gun uèir airson chàraichean gu dùrachdach, tha bun-bheachd “robotaichean cosgais” air nochdadh gu sàmhach cuideachd. Tha na puingean pian a dh’ fheumar fhuasgladh le cosgais gun uèir a’ riochdachadh cùis goireasachd cosgais luchd-cleachdaidh, a chuireas ri bun-bheachd dràibheadh gun draibhear san àm ri teachd. Ach tha barrachd air aon rathad ann gu Ròimh.
Mar sin, tha “robotaichean cosgais” air tòiseachadh a’ fàs nan leasachan ann am pròiseas cosgais thuigseach chàraichean. Chan eil fada bho chaidh inneal deuchainneach siostam cumhachd ùr Sòn Taisbeanaidh Leasachaidh Uaine Nàiseanta Togail Fo-Meadhan Beijing a chuir air bhog inneal-fuadain cosgais bus làn-fèin-ghluasadach as urrainn busaichean dealain a ghearradh.
Às dèidh don bhus dealain a dhol a-steach don stèisean cosgais, bidh an siostam lèirsinn a’ glacadh fiosrachadh ruighinn a’ charbaid, agus bidh an siostam cur air falbh sa chùl-raon a’ cur gnìomh cosgais sa bhad chun an inneal-fuadain. Le cuideachadh bhon t-siostam lorg-slighe agus an uidheam coiseachd, bidh an inneal-fuadain gu fèin-ghluasadach a’ draibheadh chun an stèisein cosgais agus a’ glacadh a’ ghunna cosgais gu fèin-ghluasadach, a’ cleachdadh teicneòlas suidheachaidh lèirsinneach gus àite port cosgais a’ charbaid dealain a chomharrachadh agus obrachaidhean cosgais fèin-ghluasadach a dhèanamh.
Gu dearbh, tha companaidhean chàraichean cuideachd a’ tòiseachadh a’ faicinn buannachdan “robotaichean cosgais”. Aig Taisbeanadh Chàraichean Shanghai ann an 2023, leig Lotus a-mach robot cosgais flash. Nuair a dh’ fheumar an carbad a ghearradh, faodaidh an robot a ghàirdean meacanaigeach a leudachadh agus an gunna cosgais a chuir a-steach gu fèin-ghluasadach do tholl cosgais a’ charbaid. Às deidh cosgais, faodaidh e an gunna a tharraing a-mach leis fhèin cuideachd, a’ crìochnachadh a’ phròiseis gu lèir bho bhith a’ tòiseachadh gu bhith a’ cur cosgais air a’ charbad.
An coimeas ri sin, chan e a-mhàin gu bheil goireasachd cosgais gun uèir aig robotaichean cosgais, ach faodaidh iad cuideachd fuasgladh fhaighinn air duilgheadas cuingealachaidh cumhachd cosgais gun uèir. Faodaidh luchd-cleachdaidh cuideachd tlachd fhaighinn bho cus cosgais gun a bhith a’ faighinn a-mach às a’ chàr. Gu dearbh, bidh cosgaisean agus cùisean tuigseach an lùib robotaichean cosgais cuideachd leithid suidheachadh agus seachnadh bhacaidhean.
Geàrr-chunntas: Tha cùis ath-lìonadh lùtha airson charbadan lùtha ùra air a bhith na chùis a tha cudromach do gach pàrtaidh sa ghnìomhachas. An-dràsta, is e am fuasgladh cus-luchdachadh agus am fuasgladh ath-chur bataraidh an dà fhuasgladh as cumanta. Ann an teòiridh, tha an dà fhuasgladh seo gu leòr gus coinneachadh ri feumalachdan ath-lìonadh lùtha luchd-cleachdaidh gu ìre. Gu dearbh, tha cùisean an-còmhnaidh a’ gluasad air adhart. Is dòcha le teachd na h-ùine gun draibhear, gum faodadh cosgais gun uèir agus innealan-fuadain cosgais cothroman ùra a thoirt a-steach.
Àm puist: 13 Giblean 2024