Bayangkan mengisi tangki Anda dalam hitungan menit. Sekarang bayangkan melakukan ini tanpa menyambungkan kabel apa pun. Kedengarannya seperti fiksi ilmiah, namun para peneliti di Oak Ridge National Laboratory (ORNL) telah menunjukkan bahwa ini bukanlah mimpi. Mereka memperkenalkan sistem pengisian daya induktif nirkabel yang menghasilkan daya 120kW dengan efisiensi **97% yang luar biasa. Ini sangat mengesankan. Ini sebanding dengan pengisi daya cepat DC berkabel tercepat saat ini.
Ini merupakan lompatan besar ke depan. Sistem ORNL sebelumnya pada tahun 2016 memiliki output maksimum 20 kW. Produksi meningkat 6 kali lipat. Tim peneliti mencapai hal ini dengan menggabungkan desain kumparan baru dengan elektronika daya silikon karbida (SiC) yang canggih. Hasilnya adalah kumparan yang ringan, kompak dan yang terpenting tidak terlalu panas. Ini meminimalkan kehilangan daya selama transmisi dan memecahkan salah satu masalah tersulit dalam energi nirkabel.
Cara kerja pengisian induktif nirkabel
Mekanismenya tampak sederhana. Sistem ini menggunakan dua kumparan. Tempatkan satu di tanah atau di bantalan pengisi daya. Yang lainnya ada di kendaraan. Kumparan grounding menerima arus bolak-balik dari jaringan dan mengubahnya menjadi sumber arus bolak-balik frekuensi tinggi. Hal ini menciptakan medan magnet yang melewati celah udara sekitar 15 sentimeter (sekitar 6 inci).
Ketika belitan sekunder kendaraan memasuki medan magnet ini, energi ditransfer melintasi celah tersebut. Ini diubah kembali menjadi arus searah (DC) dan disimpan di aki mobil. Tidak ada colokan. Tidak ada soket. Hanya fisika.
Namun ORNL tidak berhenti pada 120 kW. Tujuannya adalah untuk meningkatkan teknologi ini menjadi 350-400 kW. Mengapa? Kurangi waktu pengisian daya menjadi 15 menit atau kurang. Yang lebih ambisius lagi adalah pengembangan pengisian daya nirkabel dinamis. Artinya, jalan itu sendiri yang menjadi pengisi dayanya. Anda akan menarik energi saat mengemudi dengan kecepatan jalan raya.
Masa Depan Pengisian Jalan Raya
Konsepnya jelas. Kumparan pengisi daya terkubur di bawah aspal jalan raya. Kendaraan listrik (EV) terus mengisi baterainya saat berkendara dengan kecepatan antara 90 dan 120 km/jam (55 dan 75 mph). Ini secara efektif menghilangkan masalah jangkauan pada perjalanan jauh. Infrastrukturnya tersembunyi. Pengalamannya mulus.
Namun efisiensi menurun. Kumparan bawah tanah kurang efisien dibandingkan kabel tembaga tua yang bagus. Namun kenyamanannya mungkin sepadan dengan pengorbanannya.
Tes Siemens dan BMW di Berlin
Laboratorium Nasional Oak Ridge melakukan penelitian fisika di Tennessee, dan Siemens serta BMW melakukan pengujian logistik di Berlin. Mulai bulan Juni, sistem pengisian daya induktif akan diperkenalkan di ibu kota Jerman. Ia menggunakan pemancar bawah tanah untuk mengirimkan energi ke kumparan kendaraan, sehingga menghilangkan kebutuhan akan kabel.
Mereka menggunakan prototipe BMW ActiveE untuk pengujian. Ini adalah versi 100% listrik dari Seri 1. Detail teknis pasti dari tes Berlin belum diketahui, tetapi fokusnya adalah pada integrasi nyata.
Hal ini mencerminkan upaya di AS. Plugless Power sedang melakukan tes serupa di kantor pusat Google di California. Perlombaan sedang berlangsung untuk menjadikan pengisian daya nirkabel sebagai hal yang biasa, bukan hal yang baru.
Mengapa Kebijaksanaan Penting
Mengapa kita harus repot menyematkan koilnya? Karena infrastruktur pengisian daya saat ini jelek. Tumpukan kabel, stasiun besar, dan kerumitan umum. Sistem bawah tanah bersifat rahasia. Ini menyatu dengan lanskap kota.
Siemens yakin hal ini penting untuk adopsi massal. Mobil listrik perlu diisi dayanya lebih sering dibandingkan mobil berbahan bakar bensin. Anda memerlukan solusi yang fleksibel. Pengisian daya nirkabel memungkinkan pengisian daya otomatis. Bayangkan sebuah taksi menunggu penumpang. Mobil sedang diisi dayanya saat idle. Tidak diperlukan intervensi pengemudi. Jangan buang waktu Anda.
Maka mereka yang ragu bisa bertobat. Jika kita bisa berhenti menyerang dengan cara yang sama seperti kita berhenti bernapas, maka hambatan untuk masuk akan sangat berkurang.
Kesimpulan
Kita sedang mendekati titik di mana mobil listrik nirkabel dapat diisi dayanya secepat pompa bensin. Tolok ukur ORNL sebesar 120 kW menjadi penentunya. Siemens dan BMW telah membuktikan keefektifan model yang dihadirkan. Google sedang menguji teknologi ini di Silicon Valley.
Teknologi itu ada. Efisiensi tinggi. Tantangan infrastruktur terus berlanjut. Namun arahnya sudah jelas. Kami menjauh dari kabel. Kami bergerak menuju energi tertanam.
Bisakah Anda mengisi daya mobil Anda secepat Anda memompa bensin? Mungkin tidak hari ini. Namun dengan semakin dekatnya daya sebesar 350 kW, kesenjangan tersebut semakin dekat. Jalanan berubah. Apakah kamu siap?
