La carga inalámbrica de vehículos eléctricos alcanza los 120 kW ORNL sienta las bases para una potencia dinámica en las autopistas

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Imagínese llenar su tanque en minutos. Ahora imagina hacer esto sin conectar ningún cable. Parece ciencia ficción, pero los investigadores del Laboratorio Nacional Oak Ridge (ORNL) han demostrado que esto no es un sueño. Introdujeron un sistema de carga inductivo inalámbrico que produce 120 kW de potencia con una sorprendente **eficiencia del 97 %. Esto es muy impresionante. Esto es comparable a los cargadores rápidos de CC con cable más rápidos de la actualidad.

Este es un gran salto adelante. El sistema anterior de ORNL en 2016 tenía una potencia máxima de 20 kW. La producción aumenta 6 veces. El equipo de investigación logró esto combinando un nuevo diseño de bobina con una electrónica de potencia avanzada de carburo de silicio (SiC). El resultado es una bobina ligera, compacta y, lo más importante, que no se sobrecalienta. Minimiza la pérdida de energía durante la transmisión y resuelve uno de los problemas más difíciles de la energía inalámbrica.

Cómo funciona la carga inductiva inalámbrica

El mecanismo es engañosamente simple. Este sistema utiliza dos bobinas. Coloque uno en el suelo o en una plataforma de carga. El otro está en el vehículo. Las bobinas de puesta a tierra reciben corriente alterna de la red y la convierten en una fuente de corriente alterna de alta frecuencia. Esto crea un campo magnético que pasa a través de un espacio de aire de unos 15 centímetros (unas 6 pulgadas).

Cuando el devanado secundario del vehículo entra en este campo magnético, la energía se transfiere a través del espacio. Esta se convierte nuevamente en corriente continua (CC) y se almacena en la batería del automóvil. No hay enchufes. No hay enchufes. Sólo física.

Pero ORNL no se limitó a los 120 kW. El objetivo es aumentar esta tecnología hasta 350-400 kW. ¿Por qué? Reduzca el tiempo de carga a 15 minutos o menos. Aún más ambiciosa es la búsqueda de una carga inalámbrica dinámica. Esto significa que la propia carretera se convierte en el cargador. Extraerías energía mientras conduces a velocidades de autopista.

El futuro de la carga en las carreteras

El concepto es claro. La bobina de carga está enterrada bajo el asfalto de la carretera. Los vehículos eléctricos (EV) cargan continuamente sus baterías mientras circulan a velocidades de entre 90 y 120 km/h (55 y 75 mph). Esto elimina efectivamente los problemas de alcance en viajes largos. La infraestructura está oculta. La experiencia es perfecta.

Pero la eficiencia sufrió. Las bobinas subterráneas son menos eficientes que el viejo cable de cobre. Pero la conveniencia podría valer la pena.

Prueba de Siemens y BMW en Berlín

El Laboratorio Nacional Oak Ridge lleva a cabo investigaciones de física en Tennessee, y Siemens y BMW realizan pruebas logísticas en Berlín. A partir de junio se implantará en la capital alemana un sistema de carga inductiva. Utiliza un transmisor subterráneo para enviar energía a las bobinas del vehículo, eliminando la necesidad de cables.

Para realizar pruebas utilizan el prototipo BMW ActiveE. Se trata de la versión 100% eléctrica del Serie 1. Aún no se conocen los detalles técnicos exactos de la prueba de Berlín, pero la atención se centra en una integración real.

Esto refleja los esfuerzos en Estados Unidos. Plugless Power está realizando pruebas similares en la sede de Google en California. Ha comenzado la carrera para hacer de la carga inalámbrica la norma y no una novedad.

Por qué es importante la discreción

¿Por qué tenemos que molestarnos en incrustar la bobina? Porque la infraestructura de carga actual es fea. Montones de cables, estaciones voluminosas y molestias públicas. Un sistema subterráneo es discreto. Se mezcla con el paisaje urbano.

Siemens cree que esto es importante para la adopción masiva. Los coches eléctricos deben cargarse con más frecuencia que los de gasolina. Necesita una solución flexible. La carga inalámbrica permite la carga automática. Imagínese un taxi esperando pasajeros. El coche se carga al ralentí. No se requiere la intervención del conductor. No pierdas el tiempo.

Entonces aquellos que duden podrán convertirse. Si pudiéramos dejar de cargar de la misma manera que dejamos de respirar, la barrera de entrada se reduciría considerablemente.

Conclusión

Nos acercamos al punto en que los coches eléctricos inalámbricos se puedan cargar tan rápido como las gasolineras. El punto de referencia de 120 kW de ORNL sienta las bases. Siemens y BMW han demostrado la eficacia de los modelos presentados. Google está probando esta tecnología en Silicon Valley.

La tecnología existe. Alta eficiencia. Los desafíos de infraestructura continúan. Sin embargo, la dirección es clara. Nos estamos alejando del cable. Avanzamos hacia la energía integrada.

¿Realmente puedes cargar tu auto tan rápido como bombeas gasolina? Quizás no hoy. Pero con 350 kW a la vuelta de la esquina, la brecha se reduce rápidamente. Los caminos están cambiando. ¿Estás listo?