Kabelloses Aufladen von 100 kW für Autos wird Realität
Neue Technologie füllt die Batterie eines Elektroautos in der Rekordzeit von 20 Minuten
Das Gerät des ORNL hat einen Wirkungsgrad von 96 % und konnte den Hyundai Kona EV in der Praxis aufladen.
Wissenschaftler des US-amerikanischen Oak Ridge National Laboratory (ORNL) haben das drahtlose Aufladen eines 100-kW-Elektrofahrzeugs demonstriert. Der Abstand zwischen dem Ladegerät und dem Auto betrug 12,7 cm, berichtet Interesting Engineering.
Obwohl die Hersteller von Elektrofahrzeugen erfolgreich 250-kW-Ladegeräte eingeführt haben, besteht auch Bedarf an einem kontaktlosen Ladeverfahren, das für die Fahrzeugbesitzer wesentlich bequemer ist. Für das neue 120-kW-Ladegerät haben die Forscher ein neues Siliziumkarbid-Spulendesign entwickelt, um ein kompaktes und leichtes System zu schaffen.
Diese Technologie funktioniert genauso wie das kabellose Aufladen von Verbrauchergeräten. Das System wandelt die Energie aus dem Stromnetz in einen hochfrequenten Wechselstrom um und erzeugt ein Magnetfeld, das die Energie durch einen Luftspalt auf ein Sekundärfeld am Fahrzeug überträgt. Der Strom wird dann in Gleichstrom umgewandelt, der in der Fahrzeugbatterie gespeichert wird.
Die Forscher verwendeten mehrphasige elektromagnetische Kommunikationsspulen mit rotierenden Magnetfeldern. Das ORNL-System kann 100 kW mit einem Wirkungsgrad von 96 % liefern und in der Praxis den Hyundai Kona EV aufladen.
“Unsere Technologie liefert eine 8- bis 10-mal höhere Leistungsdichte als die herkömmliche Spulentechnologie und kann den Batteriestand in weniger als 20 Minuten um 50 % erhöhen”, so Omer Onar, ein ORNL-Forscher, der an der Arbeit beteiligt war. – “Dies wurde mit mehrphasigen elektromagnetischen Koppelspulen erreicht, da ihr Design eine maximale Leistungsdichte bei kleinstmöglicher Spulengröße ermöglicht. Die von diesen Spulen erzeugten rotierenden Magnetfelder erhöhen die Leistungsabgabe der Anlage.