On-Line Electric Vehicle или OLEV — это система электромобиля, разработанная KAIST , Корейским передовым институтом науки и технологий, которая заряжает электромобили беспроводным способом во время движения с помощью индуктивной зарядки . Сегменты, состоящие из катушек, зарытых в дорогу, передают энергию приемнику или пикапу, установленному на нижней стороне электромобиля, который питает транспортное средство и заряжает его аккумулятор. [1] [2]
KAIST запустила шаттл-сервис с использованием этой технологии в 2009 году. Первая общественная автобусная линия, использующая OLEV, была запущена 9 марта 2010 года; [3] еще одна автобусная линия была запущена в Седжоне в 2015 году; еще две автобусные линии были добавлены в Гуми в 2016 году; [4] : 4 все четыре автобусные линии с беспроводной зарядкой были закрыты из-за устаревшей инфраструктуры. Новая автобусная линия была открыта в 2019 году в районе Юсон . [5] Коммерциализация технологии не увенчалась успехом, что привело к спорам по поводу дальнейшего государственного финансирования технологии в 2019 году. [6]
Эта технология была выбрана одним из 50 лучших изобретений 2010 года по версии журнала Time . [7] [8] KAIST и Electreon работают над стандартом динамической беспроводной зарядки в 2021 [9] и 2022 годах. [10]
Система On-Line Electric Vehicle разделена на две основные части: заглубленные сегменты индуктивных передатчиков мощности в дороге и индуктивные приемные модули на нижней стороне транспортного средства. Использование зарядки во время вождения устраняет необходимость в зарядных станциях, но ее установка является дорогостоящей, а текущие реализации ограничены скоростью 60 миль в час. [11] [12] [13]
Передатчики мощности на дороге могут быть зарыты на глубину 30 см под землей и состоят из ферритовых сердечников (магнитных сердечников, используемых в индукции) с катушками, обернутыми вокруг них, расположенными по обе стороны от центральной колонны. Первичные катушки размещаются сегментами по определенным пролетам дороги, так что только около 5% - 15% дороги необходимо выкопать и заново отремонтировать для установки. Для питания первичных катушек кабели подключаются к электросети через инвертор мощности . Инвертор принимает 60 Гц 3-фазное напряжение 380 или 440 от сети для генерации 20 кГц переменного тока в кабелях. Кабели создают магнитное поле 20 кГц, которое посылает поток через тонкие ферритовые сердечники к датчикам на OLEV. [14] [15] [16] [17]
Под автомобилем закреплены приемники или модули захвата, известные как вторичные индуктивные катушки. Поток от передатчиков или первичных катушек передает энергию приемникам или вторичным катушкам, и каждый захват получает около 17 кВт мощности от индуцированного тока. Регулятор распределяет мощность между двигателем и аккумулятором, заряжая автомобиль беспроводным способом во время движения. [14] [15] [16] [17]
Для OLEV 1-го поколения, если первичная и вторичная катушки смещены по вертикали на расстояние более 3 мм, эффективность энергопотребления значительно падает. В OLEV 2-го поколения ток в первичной катушке был удвоен, чтобы создать более сильное магнитное поле, которое позволяет увеличить воздушный зазор. Ферритовые сердечники в первичных катушках были изменены на U-образную форму, а сердечники во вторичной катушке были изменены на форму плоской платы. Такая конструкция позволяет вертикальному смещению составлять около 20 см при эффективности энергопотребления 50%. Однако для U-образных сердечников также требуются обратные кабели, что увеличивает стоимость производства. В OLEV третьего поколения используются сверхтонкие ферритовые сердечники W-образной формы в первичной катушке, чтобы уменьшить количество используемого феррита до 1/5 от gen 2 и устранить необходимость в обратных кабелях. Вторичная катушка использует более толстую вариацию W-образных сердечников, чтобы компенсировать меньшую площадь для протекания магнитного потока по сравнению с gen 2.