¿Cómo es posible la carga inalámbrica inductiva de un vehículo en movimiento en una vía pública de manera eficiente?

Bueno, si supieras la respuesta, podrías ganar mucho dinero vendiendo esta tecnología. Creo que siempre habrá una gran pérdida. Pero habrá ahorros en el lado del automóvil. La batería no necesita ser tan grande como normalmente ya que se puede cargar de forma continua. Esto también es mejor para las baterías, mejor muchas cargas pequeñas que vaciarlas por completo.

Transformador giratorio

Los 4 neumáticos son las partes más cercanas a la superficie de la carretera. La zona de recogida de transferencia puede ser casi 100 % eficiente si el espacio dentro de los neumáticos puede estar involucrado.

Incruste 2 cables largos en la dirección de la carretera. Deben coincidir con el ancho de los vehículos. Incruste una bobina en cortocircuito de una sola vuelta en cada neumático. Monte las bobinas captadoras en cualquier lugar alrededor del neumático del vehículo manteniendo los ejes paralelos a los ejes de las ruedas. Los núcleos magnéticos para la captación tendrán forma de C "mordiendo" la "bobina en cortocircuito" de la rueda.

El esquema es similar al transformador giratorio. Se utilizó en grabadoras de cintas de vídeo. El rojo es el núcleo. El negro es cobre. Puede haber más. Como una incrustación magnética en forma de C alrededor del anillo de cobre. Incluso esquemas incrustados en la rueda, en lugar de un solo anillo, etc. El rojo es el material central. El negro es cobre. Tenga en cuenta que NO hay contactos eléctricos, solo espacios en todas partes.

Por desgracia, no veo ningún número de eficiencia en absoluto en el sitio web de Bombardier Primove . El aumento de la distancia y el movimiento (como señalaba el póster original) reduciría la eficiencia en comparación con el sistema Magne Charge. Sin embargo, las bobinas en las ilustraciones de Primove parecen tener un área mucho mayor que las bobinas Magne Charge, lo que aumenta la eficiencia. Por lo que puedo decir, los dos efectos se cancelan entre sí, brindando aproximadamente la misma eficiencia que el sistema Magne Charge. Dado que las personas que desarrollaron el sistema Magne Charge pensaron que era "lo suficientemente eficiente", quizás las personas correspondientes en este proyecto Primove también piensen que aproximadamente la misma eficiencia es "lo suficientemente eficiente".

(No he visto buenas referencias sobre la eficiencia del sistema Magne Charge. Demasiadas personas parecen estar citando el artículo de Wikipedia, que tiene una gran bandera de "cita requerida". En particular, me pregunto cuál es la pérdida general, así como las pérdidas en el gabinete de conversión de frecuencia y la pérdida en la transferencia de paleta a automóvil).

Me imagino que si estuviera involucrado con Primove, usaría la resonancia magnética para mejorar la eficiencia. Algo así como Witricity solía cargar un automóvil estacionado con un transmisor en la superficie del estacionamiento y el receptor conectado a la parte inferior del automóvil con una eficiencia del 90 % . Esa es la misma eficiencia del 90% que algunas personas citan para el sistema Magne Charge.

La gente de eCoupled también usa resonancia magnética para obtener una eficiencia del 98% a 1,4 kilovatios; por desgracia, no está claro cuál era la distancia entre bobinas para esa aplicación. La gente de eCoupled muestra una demostración que aparentemente carga un Tesla Roadster con una eficiencia del 80 % en una brecha que parece razonable, y parece afirmar que se podría lograr una eficiencia del 90 % con un sistema más integrado y un voltaje más alto.

Los sistemas de resonancia magnética parecen ser más tolerantes a las desalineaciones que otros sistemas inductivos.

Esta es mi primera respuesta (!), información tomada de un enlace en otro hilo proporcionado por AndyAKA (¿creo?) http://www.travisdeyle.com/publications/pdf/2008_icra_power_surface.pdf

En este artículo, los investigadores explican que la inducción inalámbrica es hasta un 50 % más eficiente cuando las bobinas primaria y secundaria están configuradas para resonar entre sí. Sin embargo, el uso de una bobina secundaria motriz para recolectar energía de una bobina primaria estática a frecuencias resonantes provoca fluctuaciones en el campo magnético creado por la bobina primaria. A medida que la bobina secundaria se mueve a través del campo de la primaria, las densidades de flujo del campo primario cambian (lo que afecta la frecuencia de la señal) en relación con el campo magnético (creado por la fuerza contraelectromotriz) de la bobina secundaria, lo que tiene un impacto negativo en la eficiencia de la potencia. transferir.

La investigación aquí ha superado este problema mediante la introducción de una bobina disonante terciaria como bobina de cosecha. Entonces, el único propósito de la bobina primaria es resonar con la bobina transmisora ​​secundaria (ahora estática) proporcionando el 50% de eficiencia adicional mencionado anteriormente. La bobina secundaria se construye debajo del perímetro de una superficie (el camino) en forma de rectángulo, un segundo rectángulo de la mitad del tamaño (su esquina en el centro del rectángulo más grande, la esquina opuesta alineada) y un tercer rectángulo, nuevamente, la mitad del tamaño. tamaño en la misma alineación (desplácese hacia abajo en el enlace para ver una foto).

La inducción inalámbrica a través de las bobinas terciarias, en este caso, es la única fuente de energía para los robots a los que están conectados. Creo que esta idea podría implementarse en las intersecciones de carreteras, en las autopistas y en las vías de acceso de las autopistas para proporcionar suficiente carga (a un condensador -> conjunto de batería) para llegar a la siguiente intersección, rampa de salida o punto de carga de la autopista. También creo que la energía para los sistemas no esenciales del vehículo (es decir, sistemas de entretenimiento y aire acondicionado) debe ser proporcionada por un circuito diferente (carga en casa), minimizando así el efecto que estos sistemas tienen en el alcance del vehículo y maximizando su tiempo operativo. .

De todos modos, ¡solo mis 2 centavos sudafricanos (completamente inútiles) en un hilo muy antiguo con un enlace a información aún más antigua!

Según mi investigación, el uso de resonancia para vincular el campo de transferencia es mucho menos quisquilloso con la distancia o la precisión. Poner infraestructura en las carreteras como sugiere Bombardier es una locura e insostenible.

La carga inalámbrica inductiva funciona bien para objetos estacionarios, pero para objetos en movimiento necesita tener una serie de bobinas primarias debajo de la carretera.

Para comprender la configuración, imagine una serie de bobinas (transmisor) enrolladas sobre una placa plana (en el plano XY) de un núcleo adecuado (ancho, largo>>espesor). Las bobinas están enrolladas de manera que el flujo neto dentro del núcleo sea cero. La bobina secundaria (receptora) es plana y está en un plano paralelo y por encima del plano del transmisor (el eje de la bobina receptora es perpendicular al eje de la matriz de bobinas).

Ahora, la matriz de bobinas está controlada por una computadora que ubica el receptor y, en consecuencia, regula el flujo a través de él enviando la corriente en las bobinas requeridas de la matriz (manteniendo el flujo dentro del núcleo cero).

PD: me sentí demasiado perezoso para agregar una imagen :)