Новая технология подзарядки автомобилей может решить их главную проблему — ограниченный пробег.

Один из авторов проекта демонстрирует проведение расчетов
Подзарядка аккумуляторов происходит прямо на ходу

Одним из основных препятствий перед массовым распространением электромобилей остается их ограниченный пробег, редко превышающий 150 км, после чего им требуется подзарядка. Это, в свою очередь, требует широкой сети заряжающих точек — а также и лишнего времени в пути, необходимого для «загрузки» аккумуляторов. Возможно, решит эту проблему идея, озвученная недавно американскими разработчиками из команды профессора Шаньхуэй Фаня (Shanhui Fan).

Речь идет об интеграции системы беспроводной подзарядки непосредственно в дорожные пути — о подобном подходе, предложенной корейскими инженерами, мы рассказывали в заметке «Ток из-под земли», однако американский проект вовсе не повторяет корейский. Авторы его отталкивались от работы своих коллег, которым пару лет назад удалось создать систему беспроводной передачи энергии и даже запитать с ее помощью лампу («Физики зажгли»). При этом расстояние от лампы до источника составляло около 2 м, и лампа продолжала гореть даже при наличии препятствий между ней и источником.

Реализовано это с использованием эффекта резонанса низкочастотного магнитного поля: и передатчик, и приемник оснащены медными катушками, которые спроектированы таким образом, что их резонансная частота строго одинакова. Передатчик создает вокруг себя магнитное поле, колеблющееся с нужной частотой, которую «улавливает» и накапливает приемник — происходит передача энергии. При этом остальные окружающие объекты, и даже чувствительная электроника, едва ли почувствуют эти колебания: воздействие даже слабее естественного магнитного поля Земли.

Тем же путем пошли разработчики и на этот раз, поставив целью передавать без проводов 10 КВт, что, по их расчетам, должно быть достаточным для поддержки заряда аккумуляторов на постоянном уровне при быстрой езде по шоссе. С помощью компьютерного моделирования они выбрали оптимальную конструкцию и взаимное расположение катушек приемника и передатчика, добившись внушительной 97-процентной эффективности передачи энергии. По их расчетам, принимающая катушка будет устанавливаться на электромобиле, а серия передающих — интегрироваться в дорожное полотно, под асфальтовое покрытие. Электромобиль сможет подзаряжаться, просто проезжая мимо.

Этим разработка пока ограничивается, хотя авторы продолжают трудиться над проектом и уже начали патентовать свои решения. В ближайшем будущем они обещают перейти к созданию действующего прототипа системы и его полевым испытаниям. Они говорят: «Что особенно важно в нашей концепции — это потенциальная возможность ехать на какое угодно расстояние без необходимости останавливаться для подзарядки. Вы вообще можете прибыть к цели с более заряженными аккумуляторами, чем отправляясь в дорогу».

По пресс-релизу Stanford University