Punjenje električnih kamiona u pokretu

Ostati bez benzina u udaljenom području daleko od benzinske postaje najgora je noćna mora svakog vozača. Sličan stres postoji za vlasnike električnih vozila koji brinu koliko daleko njihova električna vozila mogu voziti a da im ne ponestane energije u bateriji.

Kako električna vozila postaju sve češća na cestama, procjenjuje se da će im godišnja prodaja doseći 7,2 milijuna do 2030. godine pa se razvijaju nove inovativne metode za njihovo lakše punjenje. Jedna od tih metoda, novi mehanizam koji bi mogao puniti vozila dok su u pokretu, fokus je nove studije pod vodstvom Sveučilišta Texas u El Pasu (UTEP), objavljene u časopisu IEEE Access.

Istraživačka skupina UTEP dio je koalicije inženjera američke Nacionalne znanstvene zaklade i Odjela za energetiku koja je usredotočena na tehnologiju punjenja u pokretu električnih vozila poznatu kao DWPT kolnik.

"DWPT bi ugradio jastučiće odašiljača unutar cestovnih površina, čime bi se električnim vozilima omogućilo punjenje tijekom vožnje bez potrebe za spajanjem na strujnu utičnicu", rekao je Paras Mandal, profesor elektrotehnike i računalnog inženjerstva na UTEP-u i glavni istraživač studije.

"Područje elektrificiranog transporta se razvija, a modeliranje potražnje opterećenja na našoj električnoj mreži vrlo je značajan dio posla. Naše istraživanje omogućit će sveobuhvatno razumijevanje novih metoda punjenja električnih vozila kako bi se osiguralo održivo korištenje naše prometne infrastrukture zajedno s elektroenergetskim uslugama."

Trenutačno se većina električnih vozila puni na javnim punionicama ili putem električnih utičnica u kućanstvima. Međutim, Mandal je objasnio da je tehnologija punjenja u stambenim objektima često spora i troši električnu energiju, dok javne punionice trenutno nisu široko dostupne. Ova ograničenja mogu dovesti do zabrinutosti oko dometa i mogu spriječiti široku primjenu električnih vozila.

DWPT tehnologija je još uvijek u razvoju, ali Mandal je rekao da prije nego što se može usvojiti, inženjeri, komunalna poduzeća i lokalne vlasti moraju imati temeljito razumijevanje budućih zahtjeva za opterećenjem električne mreže. Modeliranje je izazovno jer inženjeri moraju uzeti u obzir vozila različitih veličina, različite duljine kolnika i različite razine prometa.

Kako bi razumjeli utjecaj DWPT kolnika na električnu mrežu pri različitim razinama korištenja, Mandalov tim je razvio novu metodu mjerenja nazvanu modificirana Toeplitzova konvolucija ili mCONV.

Model je u biti matematička formulacija DWPT-a koja inženjerima omogućuje razumijevanje dinamičke potražnje za električnim opterećenjem uzimajući u obzir različite udaljenosti, protok prometa i tipove vozila.

Znanstvenici kažu da će ovaj novi model pomoći lokalnim i državnim vlastima, kao i komunalnim poduzećima da razumiju što je uključeno u implementaciju DWPT prometnica i utire put širem prihvaćanju električnih vozila.