Ricarica wireless dell’auto elettrica con un’efficienza del 90 percento

Per molto tempo, la ricarica wireless è stata considerata un’importante opzione conveniente per incoraggiare i conducenti a passare alle auto elettriche. Di recente, tuttavia, ha taciuto sulle soluzioni pianificate, soprattutto a causa delle sfide tecniche. Il problema centrale con la tecnologia wireless è la perdita di energia durante il percorso dal caricabatterie al ricevitore di energia dell’auto. Alcuni ricercatori continuano a lavorare su una tecnologia migliore.

I ricercatori dell’Istituto di automazione e comunicazioni (ifak) della joint venture Feedbaccar hanno studiato il modo in cui la ricarica wireless e la scarica dei veicoli elettrici – ricarica induttiva bidirezionale – vengono implementate in condizioni di trasmissione di potenza. “Siamo stati in grado di dimostrare che non solo la ricarica wireless automatica dei veicoli elettrici, ma anche l’alimentazione del ritorno della potenza della batteria da questi veicoli alla rete elettrica è tecnicamente possibile senza problemi”, spiega Axel Hope, project manager ifak.

I partner del progetto hanno testato, tra le altre cose, la ricarica completamente automatica della batteria e la ricarica di backup nella rete elettrica, anche a distanza. “Con il supporto di soluzioni wireless come WLAN o, in futuro, 5G, siamo stati in grado di risolvere questo problema in modo ottimale”, afferma Hoppe. Le indagini sono state condotte con una funzione di ricarica induttiva bidirezionale fino a 11 kW, che è stata integrata nel veicolo durante il progetto. “Sia l’infrastruttura ad alta tensione che quella di comunicazione hanno funzionato bene insieme”, afferma Hoppe. I partner di progetto di Ifak erano la casa automobilistica Audi, il fornitore Zollner Elektronik e il marketer di energia e2m.

“Contrariamente a quanto spesso si presume, la ricarica wireless è efficace quasi quanto la ricarica convenzionale utilizzando un cavo di ricarica, perché l’efficienza del sistema, ovvero dal collegamento della corrente elettrica alla batteria, è raggiunta di oltre il 90 percento”, afferma Hoppe . Elevati livelli di efficienza sono stati raggiunti, tra le altre cose, attraverso i file system interoperabili sviluppati dai partner del progetto come base per un’efficace trasmissione di potenza. Nel corso del progetto, hanno testato diversi tipi e disposizioni di bobine per valutarne i rispettivi meriti: in termini di conformità agli standard internazionali, requisiti di spazio, comportamento ed efficienza termica ed elettrica. I ricercatori spiegano che la scelta del giusto sistema di bobine dipende in gran parte dal tipo di veicolo e dai requisiti esterni del veicolo.

La ricarica a due vie non è ancora così attraente

Un altro argomento di ricerca di Feedbaccar: modelli di business per automobilisti o gestori di flotte per veicoli elettrici senza fili in grado di reimmettere elettricità nella rete. Quando le auto sono parcheggiate, possono guadagnare dal mercato elettrico grazie al collegamento automatico alla rete. Nel progetto finanziato dal Ministero Federale dell’Ambiente, si scopre che le attuali regole del gioco nel mercato elettrico non sono ancora sufficienti per dare ad un gran numero di micronutrienti, come le auto elettriche, un’opportunità allettante in termini di prezzo e bassa burocrazia.

Il fornitore di servizi energetici e2m attualmente non vede un modello di business economicamente sostenibile per i singoli clienti o ESP nella sua relazione finale del progetto. I fattori, da un lato, sono un potenziale di guadagno insufficiente e, dall’altro, i necessari investimenti in componenti hardware. D’altra parte, è attraente per i proprietari di case: negli scenari Feedbaccar nelle case con un sistema fotovoltaico sul tetto, la percentuale di energia solare autoconsumata può essere aumentata dal 34 al 72 percento. Il massimo autoconsumo si ottiene quando il veicolo viene parcheggiato spesso.