Pengembangan kendaraan energi baru sedang berjalan lancar, dan masalah pengisian energi juga menjadi salah satu masalah yang mendapat perhatian penuh dari industri.Sementara semua orang memperdebatkan manfaat pengisian daya yang berlebihan dan penggantian baterai, apakah ada “Rencana C” untuk mengisi daya kendaraan energi baru?
Mungkin dipengaruhi oleh pengisian daya nirkabel pada ponsel cerdas, pengisian daya nirkabel pada mobil juga menjadi salah satu teknologi yang telah diatasi oleh para insinyur.Menurut pemberitaan media, belum lama ini, teknologi pengisian daya nirkabel mobil mendapat terobosan penelitian.Sebuah tim penelitian dan pengembangan mengklaim bahwa pad pengisi daya nirkabel dapat mengirimkan daya ke mobil dengan daya keluaran 100kW, yang dapat meningkatkan status pengisian baterai sebesar 50% dalam waktu 20 menit.
Tentu saja teknologi pengisian nirkabel mobil bukanlah teknologi baru.Dengan maraknya kendaraan energi baru, berbagai kekuatan telah lama menjajaki pengisian daya nirkabel, termasuk BBA, Volvo, dan berbagai perusahaan mobil dalam negeri.
Secara keseluruhan, teknologi pengisian daya nirkabel pada mobil masih dalam tahap awal, dan banyak pemerintah daerah juga memanfaatkan kesempatan ini untuk menjajaki kemungkinan yang lebih besar untuk transportasi di masa depan.Namun karena faktor seperti biaya, daya, dan infrastruktur, teknologi pengisian daya nirkabel mobil telah dikomersialkan dalam skala besar.Masih banyak kesulitan yang perlu diatasi.Kisah baru tentang pengisian daya nirkabel di mobil masih belum mudah untuk diceritakan.
Seperti kita ketahui bersama, pengisian daya nirkabel bukanlah hal baru di industri ponsel.Pengisian daya nirkabel untuk mobil memang tidak sepopuler pengisian daya untuk ponsel, namun telah menarik banyak perusahaan untuk mendambakan teknologi ini.
Secara keseluruhan, ada empat metode pengisian daya nirkabel utama: induksi elektromagnetik, resonansi medan magnet, kopling medan listrik, dan gelombang radio.Diantaranya, telepon seluler dan kendaraan listrik sebagian besar menggunakan induksi elektromagnetik dan resonansi medan magnet.
Diantaranya, pengisian nirkabel induksi elektromagnetik menggunakan prinsip induksi elektromagnetik elektromagnetisme dan magnet untuk menghasilkan listrik.Ini memiliki efisiensi pengisian daya yang tinggi, tetapi jarak pengisian efektifnya pendek dan persyaratan lokasi pengisian daya juga ketat.Secara relatif, pengisian daya nirkabel resonansi magnetik memiliki persyaratan lokasi yang lebih rendah dan jarak pengisian daya yang lebih jauh, yang dapat mendukung beberapa sentimeter hingga beberapa meter, namun efisiensi pengisian dayanya sedikit lebih rendah daripada yang sebelumnya.
Oleh karena itu, pada tahap awal eksplorasi teknologi pengisian daya nirkabel, perusahaan mobil lebih menyukai teknologi pengisian daya nirkabel induksi elektromagnetik.Perusahaan perwakilannya termasuk BMW, Daimler dan perusahaan kendaraan lainnya.Sejak itu, teknologi pengisian daya nirkabel resonansi magnetik secara bertahap dipromosikan, diwakili oleh pemasok sistem seperti Qualcomm dan WiTricity.
Pada awal Juli 2014, BMW dan Daimler (sekarang Mercedes-Benz) mengumumkan perjanjian kerja sama untuk bersama-sama mengembangkan teknologi pengisian daya nirkabel untuk kendaraan listrik.Pada tahun 2018, BMW mulai memproduksi sistem pengisian daya nirkabel dan menjadikannya perangkat opsional untuk model hybrid plug-in Seri 5.Daya pengisian terukurnya adalah 3,2kW, efisiensi konversi energi mencapai 85%, dan dapat terisi penuh dalam 3,5 jam.
Pada tahun 2021, Volvo akan menggunakan taksi listrik murni XC40 untuk memulai eksperimen pengisian daya nirkabel di Swedia.Volvo secara khusus menyiapkan beberapa area pengujian di perkotaan Gothenburg, Swedia.Kendaraan pengisi daya hanya perlu parkir di perangkat pengisi daya nirkabel yang tertanam di jalan untuk memulai fungsi pengisian daya secara otomatis.Volvo mengatakan daya pengisian nirkabelnya bisa mencapai 40kW dan mampu menempuh jarak 100 kilometer dalam 30 menit.
Di bidang pengisian daya nirkabel otomotif, negara saya selalu menjadi yang terdepan dalam industri ini.Pada tahun 2015, Institut Penelitian Tenaga Listrik Guangxi Jaringan Listrik Selatan Tiongkok membangun jalur uji pengisian daya nirkabel kendaraan listrik domestik pertama.Pada tahun 2018, SAIC Roewe meluncurkan model listrik murni pertama dengan pengisian daya nirkabel.FAW Hongqi meluncurkan Hongqi E-HS9 yang mendukung teknologi pengisian daya nirkabel pada tahun 2020. Pada bulan Maret 2023, SAIC Zhiji secara resmi meluncurkan solusi pengisian daya nirkabel cerdas kendaraan berdaya tinggi 11kW yang pertama.
Dan Tesla juga merupakan salah satu penjelajah di bidang pengisian nirkabel.Pada bulan Juni 2023, Tesla menghabiskan US$76 juta untuk mengakuisisi Wiferion dan menamainya Tesla Engineering Germany GmbH, berencana memanfaatkan pengisian daya nirkabel dengan biaya rendah.Sebelumnya, CEO Tesla Musk memiliki sikap negatif terhadap pengisian daya nirkabel dan mengkritik pengisian daya nirkabel sebagai "energi rendah dan tidak efisien".Sekarang dia menyebutnya sebagai masa depan yang menjanjikan.
Tentu saja banyak perusahaan mobil seperti Toyota, Honda, Nissan, dan General Motors juga yang mengembangkan teknologi pengisian daya nirkabel.
Meski banyak pihak telah melakukan eksplorasi jangka panjang di bidang wireless charger, namun teknologi wireless charger otomotif masih jauh dari kenyataan.Faktor kunci yang menghambat perkembangannya adalah kekuasaan.Ambil Hongqi E-HS9 sebagai contoh.Teknologi pengisian daya nirkabel yang dilengkapinya memiliki daya keluaran maksimum 10kW, yang hanya sedikit lebih tinggi dari daya 7kW pada tumpukan pengisian daya lambat.Beberapa model hanya dapat mencapai daya pengisian sistem sebesar 3,2kW.Dengan kata lain, tidak ada kenyamanan sama sekali dengan efisiensi pengisian daya seperti itu.
Tentu saja, jika kekuatan pengisian nirkabel ditingkatkan, lain ceritanya.Misalnya, seperti yang disebutkan di awal artikel, tim penelitian dan pengembangan telah mencapai daya keluaran sebesar 100kW, yang berarti jika daya keluaran tersebut dapat dicapai, secara teoritis kendaraan dapat terisi penuh dalam waktu sekitar satu jam.Meski masih sulit dibandingkan dengan supercharging, namun tetap menjadi pilihan baru untuk pengisian energi.
Dari perspektif skenario penggunaan, keuntungan terbesar dari teknologi pengisian daya nirkabel otomotif adalah pengurangan langkah manual.Dibandingkan dengan pengisian daya kabel, pemilik mobil perlu melakukan serangkaian operasi seperti parkir, turun dari mobil, mengambil senjata, mencolokkan dan mengisi daya, dll. Saat menghadapi tumpukan pengisian daya pihak ketiga, mereka harus mengisi berbagai informasi , yang merupakan proses yang relatif rumit.
Skenario pengisian daya nirkabel sangat sederhana.Setelah pengemudi memarkir kendaraan, perangkat secara otomatis mendeteksinya dan kemudian mengisi dayanya secara nirkabel.Setelah kendaraan terisi penuh, kendaraan langsung berangkat, dan pemilik tidak perlu melakukan pengoperasian lagi.Dari segi pengalaman pengguna juga akan memberikan rasa mewah kepada masyarakat saat menggunakan kendaraan listrik.
Mengapa pengisian daya nirkabel mobil menarik begitu banyak perhatian dari perusahaan dan pemasok?Dari sudut pandang perkembangan, hadirnya era tanpa pengemudi juga bisa menjadi waktu bagi perkembangan besar teknologi pengisian daya nirkabel.Agar mobil benar-benar tanpa pengemudi, mereka memerlukan pengisian daya nirkabel untuk menghilangkan belenggu kabel pengisi daya.
Oleh karena itu, banyak pemasok pengisian daya yang sangat optimis dengan prospek perkembangan teknologi pengisian daya nirkabel.Raksasa Jerman Siemens memperkirakan bahwa pasar pengisian daya nirkabel untuk kendaraan listrik di Eropa dan Amerika Utara akan mencapai US$2 miliar pada tahun 2028. Untuk mencapai tujuan ini, pada awal Juni 2022, Siemens menginvestasikan US$25 juta untuk memperoleh saham minoritas di pemasok pengisian daya nirkabel WiTricity untuk mempromosikan penelitian teknologi dan pengembangan sistem pengisian nirkabel.
Siemens percaya bahwa pengisian daya nirkabel pada kendaraan listrik akan menjadi arus utama di masa depan.Selain membuat pengisian daya menjadi lebih nyaman, pengisian daya nirkabel juga menjadi salah satu syarat penting untuk mewujudkan berkendara otonom.Jika kita memang ingin meluncurkan mobil self-driving dalam skala besar, teknologi pengisian daya nirkabel sangat diperlukan.Ini merupakan langkah penting menuju dunia mengemudi otonom.
Tentu saja, prospeknya bagus, namun kenyataannya buruk.Saat ini, metode pengisian energi kendaraan listrik menjadi semakin beragam, dan prospek pengisian daya nirkabel sangat dinantikan.Namun, dari sudut pandang saat ini, teknologi pengisian daya nirkabel otomotif masih dalam tahap pengujian dan menghadapi banyak kendala, seperti biaya tinggi, pengisian daya yang lambat, standar yang tidak konsisten, dan kemajuan komersialisasi yang lambat.
Masalah efisiensi pengisian daya menjadi salah satu kendalanya.Misalnya saja kita membahas masalah efisiensi pada Hongqi E-HS9 tersebut di atas.Rendahnya efisiensi pengisian daya nirkabel telah dikritik.Saat ini, efisiensi pengisian daya nirkabel pada kendaraan listrik lebih rendah dibandingkan pengisian daya kabel karena hilangnya energi selama transmisi nirkabel.
Dari sudut pandang biaya, pengisian daya nirkabel di mobil perlu dikurangi lebih lanjut.Pengisian daya nirkabel memiliki persyaratan infrastruktur yang tinggi.Komponen pengisian daya umumnya diletakkan di tanah, yang akan melibatkan modifikasi tanah dan masalah lainnya.Biaya konstruksi pasti akan lebih tinggi daripada biaya tiang pancang biasa.Selain itu, pada tahap awal promosi teknologi pengisian daya nirkabel, rantai industri belum matang, dan biaya suku cadang terkait akan tinggi, bahkan beberapa kali lipat harga tumpukan pengisian daya AC rumah tangga dengan daya yang sama.
Misalnya, operator bus Inggris FirstBus telah mempertimbangkan penggunaan teknologi pengisian daya nirkabel dalam proses mempromosikan elektrifikasi armadanya.Namun, setelah diperiksa, ditemukan bahwa setiap pemasok panel pengisian daya di darat mengutip 70.000 pound.Selain itu, biaya pembangunan jalan pengisian nirkabel juga tinggi.Misalnya, biaya pembangunan jalan pengisian nirkabel sepanjang 1,6 kilometer di Swedia adalah sekitar US$12,5 juta.
Tentu saja, masalah keamanan juga bisa menjadi salah satu masalah yang membatasi teknologi pengisian daya nirkabel.Dari segi dampaknya terhadap tubuh manusia, pengisian daya nirkabel bukanlah masalah besar."Peraturan Sementara tentang Manajemen Radio Peralatan Pengisian Nirkabel (Transmisi Daya) (Draf untuk Komentar)" yang diterbitkan oleh Kementerian Perindustrian dan Teknologi Informasi menyatakan bahwa spektrum 19-21kHz dan 79-90kHz eksklusif untuk mobil pengisi daya nirkabel.Penelitian yang relevan menunjukkan bahwa hanya ketika daya pengisian daya melebihi 20kW dan tubuh manusia berada dalam kontak dekat dengan basis pengisian daya, hal ini dapat menimbulkan dampak tertentu pada tubuh.Namun hal ini juga menuntut semua pihak untuk terus memasyarakatkan keselamatan sebelum bisa dikenali oleh konsumen.
Tidak peduli seberapa praktis teknologi pengisian daya nirkabel mobil dan seberapa nyaman skenario penggunaannya, jalan masih panjang sebelum dapat dikomersialkan dalam skala besar.Keluar dari laboratorium dan menerapkannya ke kehidupan nyata, jalan menuju pengisian daya nirkabel untuk mobil masih panjang dan sulit.
Sementara semua pihak sedang gencar menjajaki teknologi pengisian daya nirkabel untuk mobil, konsep "robot pengisi daya" juga diam-diam muncul.Masalah yang harus diatasi dengan pengisian daya nirkabel mewakili masalah kenyamanan pengisian daya pengguna, yang akan melengkapi konsep mengemudi tanpa pengemudi di masa depan.Tapi ada lebih dari satu jalan menuju Roma.
Oleh karena itu, "robot pengisi daya" juga mulai menjadi pelengkap dalam proses pengisian daya cerdas pada mobil.Belum lama ini, basis eksperimental sistem tenaga baru di Zona Demonstrasi Pembangunan Hijau Nasional Konstruksi Sub-Pusat Beijing meluncurkan robot pengisian daya bus otomatis yang dapat mengisi daya bus listrik.
Setelah bus listrik memasuki stasiun pengisian daya, sistem penglihatan menangkap informasi kedatangan kendaraan, dan sistem pengiriman latar belakang segera mengeluarkan tugas pengisian daya ke robot.Dengan bantuan sistem pencarian jalan dan mekanisme berjalan, robot secara otomatis berkendara ke stasiun pengisian daya dan secara otomatis mengambil senjata pengisi daya., menggunakan teknologi pemosisian visual untuk mengidentifikasi lokasi port pengisian kendaraan listrik dan melakukan operasi pengisian daya otomatis.
Tentu saja, perusahaan mobil juga mulai melihat keuntungan dari “robot pengisi daya”.Di Shanghai Auto Show 2023, Lotus merilis robot flash charger.Saat kendaraan perlu diisi dayanya, robot dapat mengulurkan lengan mekanisnya dan secara otomatis memasukkan pistol pengisi daya ke dalam lubang pengisian daya kendaraan.Setelah mengisi daya, ia juga dapat mengeluarkan senjatanya sendiri, menyelesaikan seluruh proses mulai dari mulai hingga mengisi daya kendaraan.
Sebaliknya, robot pengisi daya tidak hanya memiliki kenyamanan pengisian daya nirkabel, tetapi juga dapat mengatasi masalah keterbatasan daya pengisian daya nirkabel.Pengguna juga dapat menikmati nikmatnya pengisian daya berlebih tanpa harus keluar dari mobil.Tentu saja, pengisian daya robot juga akan melibatkan masalah biaya dan kecerdasan seperti penentuan posisi dan penghindaran rintangan.
Ringkasan: Masalah penambahan energi untuk kendaraan energi baru selalu menjadi isu yang sangat dipedulikan oleh semua pihak di industri.Saat ini, solusi pengisian daya berlebih dan solusi penggantian baterai adalah dua solusi paling mainstream.Secara teoritis, kedua solusi ini cukup untuk memenuhi kebutuhan pengisian energi pengguna sampai batas tertentu.Tentu saja, segala sesuatunya selalu bergerak maju.Mungkin dengan munculnya era tanpa pengemudi, pengisian daya nirkabel dan robot pengisian daya dapat membuka peluang baru.
Waktu posting: 13 April-2024