नवीन ऊर्जा वाहनांचा विकास जोरात सुरू आहे आणि ऊर्जा पुनर्भरणाचा मुद्दा देखील उद्योगाने ज्या मुद्द्यांकडे पूर्ण लक्ष दिले आहे त्यापैकी एक बनला आहे. सर्वजण जास्त चार्जिंग आणि बॅटरी स्वॅपिंगच्या फायद्यांवर वादविवाद करत असताना, नवीन ऊर्जा वाहने चार्ज करण्यासाठी "प्लॅन सी" आहे का?
कदाचित स्मार्टफोनच्या वायरलेस चार्जिंगच्या प्रभावाखाली, कारचे वायरलेस चार्जिंग देखील अभियंत्यांनी पार केलेल्या तंत्रज्ञानांपैकी एक बनले आहे. मीडिया रिपोर्ट्सनुसार, काही काळापूर्वीच कार वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञानावर एक मोठे संशोधन झाले आहे. एका संशोधन आणि विकास पथकाने असा दावा केला आहे की वायरलेस चार्जिंग पॅड १०० किलोवॅटच्या आउटपुट पॉवरसह कारमध्ये वीज प्रसारित करू शकतो, ज्यामुळे २० मिनिटांत बॅटरी चार्जची स्थिती ५०% वाढू शकते.
अर्थात, कार वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञान ही नवीन तंत्रज्ञान नाही. नवीन ऊर्जा वाहनांच्या उदयासह, विविध शक्ती बर्याच काळापासून वायरलेस चार्जिंगचा शोध घेत आहेत, ज्यात बीबीए, व्होल्वो आणि विविध देशांतर्गत कार कंपन्या समाविष्ट आहेत.
एकंदरीत, कार वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञान अद्याप त्याच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात आहे आणि अनेक स्थानिक सरकारे भविष्यातील वाहतुकीसाठी अधिक शक्यतांचा शोध घेण्यासाठी ही संधी घेत आहेत. तथापि, खर्च, वीज आणि पायाभूत सुविधा यासारख्या घटकांमुळे, कार वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञानाचे मोठ्या प्रमाणात व्यावसायिकीकरण झाले आहे. अजूनही अनेक अडचणी आहेत ज्यांवर मात करायची आहे. कारमध्ये वायरलेस चार्जिंगबद्दलची नवीन कहाणी सांगणे अद्याप सोपे नाही.

आपल्या सर्वांना माहिती आहे की, मोबाईल फोन उद्योगात वायरलेस चार्जिंग हे काही नवीन नाही. कारसाठी वायरलेस चार्जिंग हे मोबाईल फोन चार्जिंगइतके लोकप्रिय नाही, परंतु त्यामुळे अनेक कंपन्यांना या तंत्रज्ञानाची लालसा झाली आहे.
एकूणच, चार मुख्य प्रवाहातील वायरलेस चार्जिंग पद्धती आहेत: इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंडक्शन, मॅग्नेटिक फील्ड रेझोनान्स, इलेक्ट्रिक फील्ड कपलिंग आणि रेडिओ वेव्हज. त्यापैकी, मोबाईल फोन आणि इलेक्ट्रिक वाहने प्रामुख्याने इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंडक्शन आणि मॅग्नेटिक फील्ड रेझोनान्स वापरतात.

त्यापैकी, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंडक्शन वायरलेस चार्जिंगमध्ये विद्युत चुंबकत्व आणि चुंबकत्वाच्या इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंडक्शन तत्त्वाचा वापर करून वीज निर्मिती केली जाते. त्याची चार्जिंग कार्यक्षमता उच्च आहे, परंतु प्रभावी चार्जिंग अंतर कमी आहे आणि चार्जिंग स्थान आवश्यकता देखील कठोर आहेत. तुलनेने बोलायचे झाले तर, चुंबकीय अनुनाद वायरलेस चार्जिंगमध्ये कमी स्थान आवश्यकता आणि जास्त चार्जिंग अंतर असते, जे अनेक सेंटीमीटर ते अनेक मीटर पर्यंत समर्थन देऊ शकते, परंतु चार्जिंग कार्यक्षमता पूर्वीपेक्षा थोडी कमी आहे.
म्हणूनच, वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञानाचा शोध घेण्याच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात, कार कंपन्यांनी इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंडक्शन वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञानाला प्राधान्य दिले. प्रतिनिधी कंपन्यांमध्ये बीएमडब्ल्यू, डेमलर आणि इतर वाहन कंपन्या समाविष्ट आहेत. तेव्हापासून, चुंबकीय अनुनाद वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञान हळूहळू प्रोत्साहित केले गेले आहे, ज्याचे प्रतिनिधित्व क्वालकॉम आणि वायट्रिसिटी सारख्या सिस्टम पुरवठादारांनी केले आहे.
जुलै २०१४ मध्ये, बीएमडब्ल्यू आणि डेमलर (आता मर्सिडीज-बेंझ) यांनी इलेक्ट्रिक वाहनांसाठी वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञान संयुक्तपणे विकसित करण्यासाठी सहकार्य कराराची घोषणा केली. २०१८ मध्ये, बीएमडब्ल्यूने वायरलेस चार्जिंग सिस्टमचे उत्पादन सुरू केले आणि ते ५ सिरीज प्लग-इन हायब्रिड मॉडेलसाठी एक पर्यायी उपकरण बनवले. त्याची रेटेड चार्जिंग पॉवर ३.२ किलोवॅट आहे, ऊर्जा रूपांतरण कार्यक्षमता ८५% पर्यंत पोहोचते आणि ती ३.५ तासांत पूर्णपणे चार्ज केली जाऊ शकते.
२०२१ मध्ये, व्होल्वो स्वीडनमध्ये वायरलेस चार्जिंग प्रयोग सुरू करण्यासाठी XC40 शुद्ध इलेक्ट्रिक टॅक्सीचा वापर करेल. व्होल्वोने स्वीडनमधील गोथेनबर्ग शहरात विशेषतः अनेक चाचणी क्षेत्रे स्थापित केली आहेत. चार्जिंग वाहनांना स्वयंचलितपणे चार्जिंग कार्य सुरू करण्यासाठी रस्त्यावर एम्बेड केलेल्या वायरलेस चार्जिंग डिव्हाइसवर पार्क करणे आवश्यक आहे. व्होल्वोने म्हटले आहे की त्यांची वायरलेस चार्जिंग पॉवर ४० किलोवॅटपर्यंत पोहोचू शकते आणि ती ३० मिनिटांत १०० किलोमीटर प्रवास करू शकते.
ऑटोमोटिव्ह वायरलेस चार्जिंगच्या क्षेत्रात, माझा देश नेहमीच उद्योगात आघाडीवर राहिला आहे. २०१५ मध्ये, चायना सदर्न पॉवर ग्रिड ग्वांग्शी इलेक्ट्रिक पॉवर रिसर्च इन्स्टिट्यूटने पहिली घरगुती इलेक्ट्रिक वाहन वायरलेस चार्जिंग टेस्ट लेन बांधली. २०१८ मध्ये, SAIC रोवेने वायरलेस चार्जिंगसह पहिले शुद्ध इलेक्ट्रिक मॉडेल लाँच केले. FAW होंगकीने २०२० मध्ये वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञानाला समर्थन देणारे होंगकी E-HS9 लाँच केले. मार्च २०२३ मध्ये, SAIC झिजीने अधिकृतपणे त्यांचे पहिले ११ किलोवॅट हाय-पॉवर व्हेईकल इंटेलिजेंट वायरलेस चार्जिंग सोल्यूशन लाँच केले.

आणि टेस्ला ही वायरलेस चार्जिंगच्या क्षेत्रातील एक शोधक आहे. जून २०२३ मध्ये, टेस्लाने ७६ दशलक्ष अमेरिकन डॉलर्स खर्च करून वायफेरियन विकत घेतले आणि त्याचे नाव टेस्ला इंजिनिअरिंग जर्मनी जीएमबीएच ठेवले, कमी किमतीत वायरलेस चार्जिंगचा फायदा घेण्याची योजना आखली. पूर्वी, टेस्लाचे सीईओ मस्क वायरलेस चार्जिंगबद्दल नकारात्मक दृष्टिकोन बाळगत होते आणि त्यांनी वायरलेस चार्जिंगला "कमी ऊर्जा आणि अकार्यक्षम" म्हणून टीका केली. आता ते त्याला एक आशादायक भविष्य म्हणतात.
अर्थात, टोयोटा, होंडा, निसान आणि जनरल मोटर्स सारख्या अनेक कार कंपन्या देखील वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञान विकसित करत आहेत.
जरी अनेक पक्षांनी वायरलेस चार्जिंगच्या क्षेत्रात दीर्घकालीन शोध घेतले असले तरी, ऑटोमोटिव्ह वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञान अद्याप प्रत्यक्षात येण्यापासून दूर आहे. त्याच्या विकासाला प्रतिबंध करणारा महत्त्वाचा घटक म्हणजे वीज. Hongqi E-HS9 चे उदाहरण घ्या. ते ज्या वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञानाने सुसज्ज आहे त्याची कमाल आउटपुट पॉवर 10kW आहे, जी स्लो चार्जिंग पाइलच्या 7kW पॉवरपेक्षा थोडी जास्त आहे. काही मॉडेल्स फक्त 3.2kW ची सिस्टम चार्जिंग पॉवर मिळवू शकतात. दुसऱ्या शब्दांत, अशा चार्जिंग कार्यक्षमतेसह कोणतीही सोय नाही.
अर्थात, जर वायरलेस चार्जिंगची शक्ती सुधारली गेली तर ती वेगळी गोष्ट असू शकते. उदाहरणार्थ, लेखाच्या सुरुवातीला म्हटल्याप्रमाणे, एका संशोधन आणि विकास पथकाने १०० किलोवॅटची आउटपुट पॉवर गाठली आहे, याचा अर्थ असा की जर अशी आउटपुट पॉवर मिळवता आली तर, वाहन सैद्धांतिकदृष्ट्या सुमारे एका तासात पूर्णपणे चार्ज होऊ शकते. सुपर चार्जिंगशी तुलना करणे कठीण असले तरी, ऊर्जा पुनर्भरणासाठी ते अजूनही एक नवीन पर्याय आहे.
वापराच्या परिस्थितीच्या दृष्टिकोनातून, ऑटोमोटिव्ह वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञानाचा सर्वात मोठा फायदा म्हणजे मॅन्युअल पायऱ्या कमी करणे. वायर्ड चार्जिंगच्या तुलनेत, कार मालकांना पार्किंग, कारमधून उतरणे, बंदूक उचलणे, प्लग इन करणे आणि चार्ज करणे इत्यादी अनेक ऑपरेशन्स कराव्या लागतात. थर्ड-पार्टी चार्जिंग पाइल्सचा सामना करताना, त्यांना विविध माहिती भरावी लागते, जी तुलनेने कठीण प्रक्रिया आहे.
वायरलेस चार्जिंगची परिस्थिती अगदी सोपी आहे. ड्रायव्हरने वाहन पार्क केल्यानंतर, डिव्हाइस आपोआप ते ओळखते आणि नंतर वायरलेस पद्धतीने चार्ज करते. वाहन पूर्णपणे चार्ज झाल्यानंतर, वाहन थेट निघून जाते आणि मालकाला आणखी कोणतेही ऑपरेशन करण्याची आवश्यकता नसते. वापरकर्त्याच्या अनुभवाच्या दृष्टिकोनातून, इलेक्ट्रिक वाहने वापरताना ते लोकांना विलासीपणाची भावना देखील देईल.
कार वायरलेस चार्जिंगकडे उद्योग आणि पुरवठादारांचे इतके लक्ष का जाते? विकासाच्या दृष्टिकोनातून, ड्रायव्हरलेस युगाचे आगमन वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञानाच्या मोठ्या विकासाचा काळ असू शकतो. कार खरोखर ड्रायव्हरलेस होण्यासाठी, चार्जिंग केबल्सच्या बंधनातून मुक्त होण्यासाठी त्यांना वायरलेस चार्जिंगची आवश्यकता आहे.
म्हणूनच, अनेक चार्जिंग पुरवठादार वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञानाच्या विकासाच्या शक्यतांबद्दल खूप आशावादी आहेत. जर्मन दिग्गज सीमेन्सने भाकीत केले आहे की युरोप आणि उत्तर अमेरिकेतील इलेक्ट्रिक वाहनांसाठी वायरलेस चार्जिंग बाजारपेठ २०२८ पर्यंत २ अब्ज अमेरिकन डॉलर्सपर्यंत पोहोचेल. यासाठी, जून २०२२ मध्ये, सीमेन्सने वायरलेस चार्जिंग पुरवठादार वायट्रिसिटीमध्ये अल्पसंख्याक हिस्सा मिळविण्यासाठी २५ दशलक्ष अमेरिकन डॉलर्सची गुंतवणूक केली जेणेकरून वायरलेस चार्जिंग सिस्टमच्या तंत्रज्ञान संशोधन आणि विकासाला प्रोत्साहन मिळेल.
भविष्यात इलेक्ट्रिक वाहनांचे वायरलेस चार्जिंग मुख्य प्रवाहात येईल असा सीमेन्सचा विश्वास आहे. चार्जिंग अधिक सोयीस्कर बनवण्यासोबतच, ऑटोनॉमस ड्रायव्हिंग साकारण्यासाठी वायरलेस चार्जिंग ही देखील आवश्यक परिस्थितींपैकी एक आहे. जर आपल्याला खरोखरच मोठ्या प्रमाणात सेल्फ-ड्रायव्हिंग कार लाँच करायच्या असतील, तर वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञान अपरिहार्य आहे. ऑटोनॉमस ड्रायव्हिंगच्या जगात हे एक महत्त्वाचे पाऊल आहे.
अर्थात, शक्यता उत्तम आहेत, परंतु वास्तव कुरूप आहे. सध्या, इलेक्ट्रिक वाहनांच्या ऊर्जा पुनर्भरण पद्धती अधिकाधिक वैविध्यपूर्ण होत आहेत आणि वायरलेस चार्जिंगची शक्यता खूप अपेक्षित आहे. तथापि, सध्याच्या दृष्टिकोनातून, ऑटोमोटिव्ह वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञान अद्याप चाचणीच्या टप्प्यात आहे आणि त्यात उच्च किंमत, मंद चार्जिंग, विसंगत मानके आणि मंद व्यापारीकरण प्रगती अशा अनेक समस्या आहेत.
चार्जिंग कार्यक्षमतेची समस्या ही एक अडचण आहे. उदाहरणार्थ, आपण वर उल्लेख केलेल्या Hongqi E-HS9 मध्ये कार्यक्षमतेच्या मुद्द्यावर चर्चा केली. वायरलेस चार्जिंगच्या कमी कार्यक्षमतेवर टीका केली गेली आहे. सध्या, इलेक्ट्रिक वाहनांच्या वायरलेस चार्जिंगची कार्यक्षमता वायर्ड चार्जिंगपेक्षा कमी आहे कारण वायरलेस ट्रान्समिशन दरम्यान ऊर्जा कमी होते.
खर्चाच्या दृष्टिकोनातून, कार वायरलेस चार्जिंग आणखी कमी करणे आवश्यक आहे. वायरलेस चार्जिंगसाठी पायाभूत सुविधांसाठी उच्च आवश्यकता असतात. चार्जिंग घटक सामान्यतः जमिनीवर ठेवले जातात, ज्यामध्ये जमिनीत बदल आणि इतर समस्यांचा समावेश असेल. बांधकाम खर्च अपरिहार्यपणे सामान्य चार्जिंग पाइल्सच्या किमतीपेक्षा जास्त असेल. याव्यतिरिक्त, वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञानाच्या प्रचाराच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात, औद्योगिक साखळी अपरिपक्व आहे आणि संबंधित भागांची किंमत जास्त असेल, अगदी समान शक्ती असलेल्या घरगुती एसी चार्जिंग पाइल्सच्या किमतीपेक्षा कित्येक पट जास्त असेल.
उदाहरणार्थ, ब्रिटिश बस ऑपरेटर फर्स्टबसने त्यांच्या ताफ्याच्या विद्युतीकरणाला प्रोत्साहन देण्यासाठी वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञानाचा वापर करण्याचा विचार केला आहे. तथापि, तपासणीनंतर असे आढळून आले की ग्राउंड चार्जिंग पॅनल्सच्या प्रत्येक पुरवठादाराने ७०,००० पौंडची किंमत मोजली आहे. याव्यतिरिक्त, वायरलेस चार्जिंग रस्त्यांच्या बांधकामाचा खर्च देखील जास्त आहे. उदाहरणार्थ, स्वीडनमध्ये १.६ किलोमीटर लांबीचा वायरलेस चार्जिंग रस्ता बांधण्याचा खर्च अंदाजे US$१२.५ दशलक्ष आहे.
अर्थात, वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञानावर मर्यादा घालणाऱ्या समस्यांपैकी सुरक्षितता समस्या देखील असू शकतात. मानवी शरीरावर त्याच्या प्रभावाच्या दृष्टिकोनातून, वायरलेस चार्जिंग ही मोठी गोष्ट नाही. उद्योग आणि माहिती तंत्रज्ञान मंत्रालयाने प्रकाशित केलेल्या "वायरलेस चार्जिंग (पॉवर ट्रान्समिशन) उपकरणांच्या रेडिओ व्यवस्थापनावरील अंतरिम नियम (टिप्पण्यांसाठी मसुदा)" मध्ये असे म्हटले आहे की 19-21kHz आणि 79-90kHz चा स्पेक्ट्रम वायरलेस चार्जिंग कारसाठीच आहे. संबंधित संशोधनातून असे दिसून आले आहे की जेव्हा चार्जिंग पॉवर 20kW पेक्षा जास्त असते आणि मानवी शरीर चार्जिंग बेसच्या जवळच्या संपर्कात असते तेव्हाच त्याचा शरीरावर विशिष्ट परिणाम होऊ शकतो. तथापि, यासाठी सर्व पक्षांनी ग्राहकांना ते ओळखता येण्यापूर्वी सुरक्षिततेला लोकप्रिय करणे सुरू ठेवणे आवश्यक आहे.
कार वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञान कितीही व्यावहारिक असले आणि वापराच्या परिस्थिती कितीही सोयीस्कर असल्या तरी, मोठ्या प्रमाणावर त्याचे व्यावसायिकीकरण होण्यापूर्वी अजून बराच पल्ला गाठायचा आहे. प्रयोगशाळेतून बाहेर पडून ते प्रत्यक्ष जीवनात अंमलात आणताना, कारसाठी वायरलेस चार्जिंगचा मार्ग लांब आणि कठीण आहे.
सर्व पक्ष कारसाठी वायरलेस चार्जिंग तंत्रज्ञानाचा जोरदार शोध घेत असताना, "चार्जिंग रोबोट्स" ची संकल्पना देखील शांतपणे उदयास आली आहे. वायरलेस चार्जिंगद्वारे सोडवल्या जाणाऱ्या समस्या वापरकर्त्याच्या चार्जिंग सोयीच्या समस्येचे प्रतिनिधित्व करतात, जे भविष्यात ड्रायव्हरलेस ड्रायव्हिंगच्या संकल्पनेला पूरक ठरेल. परंतु रोमला जाण्यासाठी एकापेक्षा जास्त रस्ते आहेत.
म्हणूनच, "चार्जिंग रोबोट्स" देखील ऑटोमोबाईल्सच्या बुद्धिमान चार्जिंग प्रक्रियेत एक पूरक बनू लागले आहेत. काही काळापूर्वी, बीजिंग सब-सेंट्रल कन्स्ट्रक्शन नॅशनल ग्रीन डेव्हलपमेंट डेमॉन्स्ट्रेशन झोनच्या नवीन पॉवर सिस्टम प्रायोगिक बेसने इलेक्ट्रिक बस चार्ज करू शकणारा पूर्णपणे स्वयंचलित बस चार्जिंग रोबोट लाँच केला.
इलेक्ट्रिक बस चार्जिंग स्टेशनमध्ये प्रवेश केल्यानंतर, व्हिजन सिस्टम वाहनाच्या आगमनाची माहिती कॅप्चर करते आणि बॅकग्राउंड डिस्पॅच सिस्टम ताबडतोब रोबोटला चार्जिंग टास्क देते. पाथफाइंडिंग सिस्टम आणि वॉकिंग मेकॅनिझमच्या मदतीने, रोबोट स्वयंचलितपणे चार्जिंग स्टेशनवर जातो आणि स्वयंचलितपणे चार्जिंग गन पकडतो. , व्हिज्युअल पोझिशनिंग तंत्रज्ञानाचा वापर करून इलेक्ट्रिक वाहन चार्जिंग पोर्टचे स्थान ओळखतो आणि स्वयंचलित चार्जिंग ऑपरेशन्स करतो.
अर्थात, कार कंपन्यांनाही "चार्जिंग रोबोट्स" चे फायदे दिसू लागले आहेत. २०२३ च्या शांघाय ऑटो शोमध्ये, लोटसने फ्लॅश चार्जिंग रोबोट लाँच केला. जेव्हा वाहन चार्ज करण्याची आवश्यकता असते, तेव्हा रोबोट त्याचा यांत्रिक हात वाढवू शकतो आणि वाहनाच्या चार्जिंग होलमध्ये चार्जिंग गन आपोआप घालू शकतो. चार्जिंग केल्यानंतर, तो स्वतःहून बंदूक बाहेर काढू शकतो, वाहन चार्जिंग सुरू करण्यापासून ते संपूर्ण प्रक्रिया पूर्ण करतो.
याउलट, चार्जिंग रोबोट्समध्ये केवळ वायरलेस चार्जिंगची सोय नाही तर वायरलेस चार्जिंगची पॉवर लिमिटेशन समस्या देखील सोडवता येते. वापरकर्ते कारमधून बाहेर न पडता जास्त चार्जिंगचा आनंद देखील घेऊ शकतात. अर्थात, चार्जिंग रोबोट्समध्ये पोझिशनिंग आणि अडथळे टाळणे यासारख्या खर्च आणि बुद्धिमान समस्यांचा देखील समावेश असेल.
सारांश: नवीन ऊर्जा वाहनांसाठी ऊर्जा भरपाईचा मुद्दा नेहमीच एक असा मुद्दा राहिला आहे ज्याला उद्योगातील सर्व पक्ष खूप महत्त्व देतात. सध्या, ओव्हरचार्जिंग सोल्यूशन आणि बॅटरी रिप्लेसमेंट सोल्यूशन हे दोन सर्वात मुख्य प्रवाहातील उपाय आहेत. सैद्धांतिकदृष्ट्या, हे दोन्ही उपाय वापरकर्त्यांच्या ऊर्जा भरपाईच्या गरजा काही प्रमाणात पूर्ण करण्यासाठी पुरेसे आहेत. अर्थात, गोष्टी नेहमीच पुढे जात असतात. कदाचित ड्रायव्हरलेस युगाच्या आगमनाने, वायरलेस चार्जिंग आणि चार्जिंग रोबोट नवीन संधी आणू शकतील.
पोस्ट वेळ: एप्रिल-१३-२०२४