On-Line Electric Vehicle или OLEV — это система электромобилей, разработанная KAIST , Корейским передовым институтом науки и технологий, которая заряжает электромобили по беспроводной сети во время движения с использованием индуктивной зарядки . Сегменты, состоящие из катушек, закопанных в дорогу, передают энергию приемнику или датчику, который установлен на нижней части электромобиля, который приводит автомобиль в действие и заряжает его аккумулятор. [1] [2]
KAIST запустила маршрутное сообщение с использованием этой технологии в 2009 году. Первая линия общественного автобуса, использующая OLEV, была запущена 9 марта 2010 года; [3] еще одна автобусная линия была запущена в Седжоне в 2015 году; в 2016 году в Гуми были добавлены еще две автобусные линии; [4] : 4 все четыре линии шины беспроводной зарядки были отключены из-за старения инфраструктуры. В 2019 году в районе Юсон была открыта новая автобусная линия . [5] Коммерциализация технологии не увенчалась успехом, что привело к разногласиям по поводу продолжения государственного финансирования технологии в 2019 году. [6]
Эта технология была выбрана одним из 50 лучших изобретений журнала Time в 2010 году. [7] [8] KAIST и Electreon работают над стандартом динамической беспроводной зарядки в 2021 году [9] и 2022 году. [10]
Система On-Line Electric Vehicle разделена на две основные части: сегменты индуктивных передатчиков энергии, заглубленные в дорогу, и модули индуктивных приемников в нижней части автомобиля. Использование зарядки во время вождения устраняет необходимость в зарядных станциях, но ее установка обходится дорого, а текущие реализации ограничены скоростью 60 миль в час. [11] [12] [13]
Передатчики энергии на дороге могут быть закопаны на глубину 30 см под землей и состоять из ферритовых сердечников (магнитных сердечников, используемых в индукции) с намотанными вокруг них катушками, расположенных по обе стороны центральной колонны. Первичные катушки размещаются сегментами на определенных участках дороги, так что только от 5% до 15% дороги необходимо выкопать и заново выровнять для установки. Для питания первичных катушек кабели подключаются к электросети через силовой инвертор . Инвертор принимает трехфазное напряжение 60 Гц и напряжение 380 или 440 В из сети для генерации переменного тока частотой 20 кГц в кабели. Кабели создают магнитное поле частотой 20 кГц, которое передает поток через тонкие ферритовые сердечники к датчикам OLEV. [14] [15] [16] [17]
Под автомобилем прикреплены приемники или модули приема, известные как вторичные индуктивные катушки. Поток от передатчиков или первичных катушек передает энергию приемникам или вторичным катушкам, и каждый датчик получает около 17 кВт мощности от наведенного тока. Регулятор распределяет мощность на двигатель и аккумулятор, заряжая автомобиль по беспроводной сети во время движения. [14] [15] [16] [17]
Для OLEV поколения 1, если первичная и вторичная катушки смещены по вертикали на расстояние более 3 мм, энергоэффективность значительно падает. В OLEV поколения 2 ток в первичной катушке был увеличен вдвое, чтобы создать более сильное магнитное поле, позволяющее увеличить воздушный зазор. Ферритовые сердечники первичных катушек были изменены на U-образную форму, а сердечники вторичной катушки были изменены на форму плоской платы. Такая конструкция позволяет вертикальному смещению составлять около 20 см при КПД 50%. Однако для U-образных жил также требуются обратные кабели, что увеличивает себестоимость производства. В OLEV третьего поколения используются сверхтонкие ферритовые сердечники W-образной формы в первичной катушке, чтобы уменьшить количество используемого феррита до 1/5 от поколения 2 и исключить необходимость использования обратных кабелей. Во вторичной катушке используется более толстый вариант W-образных сердечников, чтобы компенсировать меньшую площадь прохождения магнитного потока по сравнению с поколением 2.