Indijos vyriausybė kartu su automobilių sektoriais labai stengiasi pasiekti savo realius tikslus iki 3030 m. 30% elektrinių transporto priemonių važiuoti keliu. Nepaisant vyriausybės teikiamų subsidijų ir nuostatų, atrodo, kad tai kol kas neveikia, nes EV keliai apskritai nesulaukė didelio visuomenės įvertinimo. Ieškant priežasties, viskas susideda iš dviejų dalykų: prasto diapazono ir ilgesnio įkrovimo laiko, susijusio su elektrinėmis transporto priemonėmis. Skirtingai nuo IC transporto priemonių, važiavimai EV turi būti planuojami, nes bėgdami negalite įkrauti savo transporto priemonės…… Bet! Palauk minutę. Ką daryti, jei aš pasakiau, kad jūsų EV galima įkrauti net tuo metu, kai juo vairuojate? Ne, aš čia nekalbu apie saulės ar regeneracinę sistemą.Aš kalbu apie tikrą įkroviklį, kurį galima palaidoti po keliais ir įkrauti savo EV belaidžiu būdu, kai juo važiuoji. Jaudina tiesa?
Būtent tai šiuo metu dirba „Bangalore“ startuolis „Wireless Vidyuth“. Bendrovė, kurią įkūrė Tetiana Skupova (Tania) ir Nagendra R Gouthamas, šiuo metu dirba su statiniais belaidžiais įkrovikliais ir netrukus ketina pereiti prie dinaminių belaidžių EV įkroviklių. Susijaudinęs dėl savo plano, „CircuitDigest“ kreipėsi į duetą su keliais klausimais ir jų atsakymai yra tokie.
1. Kaip susiformavo „Wireless Vidyuth“ ir kaip jis nusileido ant žemės?
Tania: domėdamasi atsinaujinančia energija, aš ieškojau kažko įdomaus, kurį galėčiau dirbti, tai, kas galėtų pakeisti mūsų gyvenimą į gera. Tai buvo tada, kai susipažinau su Nagendra, mūsų belaidžiu „Vidyuth“ vyriausiąja elektronikos inžinieriumi. Iš tikrųjų jis mane pasiekė per „LinkedIn“, peržiūrėjęs vieną vaizdo įrašų apie „Insky Energy“ projektą, kuriame taip pat esu vienas iš įkūrėjų. Kai išgirdau, kaip jis paaiškina savo idėjas, pastebėjau, koks aistringas ir atsidavęs jis yra tai dirbti ir įgyvendinti. Bet jis neturėjo platesnio vaizdo apie tai, kaip išplėtoti idėją ir iš to kurti verslą. Taigi, aš pradėjau daugiau sužinoti apie projektą, o „Nagendra“ man pristatė techninius aspektus ir dokumentus. Taip prasidėjo mūsų kelionė į belaidį „Vidyuth“.
Šiandien savo Bangaloro biure subūrėme 10 žmonių komandą, kuri šiuo metu dirba prie mūsų antrojo prototipo modelio.
2. Kuriame etape šiuo metu yra belaidis „Vidyuth“? Ar ji gavo finansavimą?
Tania: Šiuo metu mes baigėme savo pirmojo modelio modelį ir dirbame prie antrojo. Mes taip pat planuojame praktiškai išbandyti keletą vietų Indijoje, apie kurias Nagendra kalbės vėliau. Manau, kad padidinsime savo technologijos patikimumą, kai galėsime įrodyti jos efektyvumą naudodami savo antrąjį prototipą. Tame etape galėsime įtikinti suinteresuotąsias šalis, kad mūsų technologija kainų ir efektyvumo požiūriu lenkia konkurentus. Taigi mes ketiname įtraukti suinteresuotąsias šalis ir pakviesti investuotojus finansuoti mūsų projektą baigus ir išbandžius antrąjį prototipą.
3. Kokia yra „Wireless Vidyuth“ idėja?
Nagendra:Belaidžio maitinimo idėja kilo didžiajam mokslininkui ir išradėjui Nikolai Teslai. Jis yra tarsi visų belaidžių technologijų tėvas šiuolaikiniame pasaulyje. Baigęs inžineriją, pradėjau ieškoti įmonių, kurios dirba su belaidžio energijos technologijomis, o tai yra mano aistra nuo inžinerijos dienų. Bet tada sužinojau, kad Indijoje nėra nė vienos įmonės, kuri dirbtų dėl belaidžio energijos tiekimo, todėl pradėjau ieškoti potencialių partnerių, kurie galėtų pakelti mano idėją į kitą lygį. Taip susipažinau su Tania. Iš pradžių turėjau didesnių planų atstatyti Wardenclyffe bokštą („Tesla“ bokštą) ir belaidę elektros energijos gamybos sistemą. Kartu mes pasirinkome požiūrį „Mąstyk didelis, pradėk nuo mažo“.Taigi mes nusprendėme pradėti nuo mažesnės idėjos ir sukurti rezonansinę indukcinę movą, skirtą statiniam elektrinių transporto priemonių įkrovimui, sukurti aukšto dažnio belaidę energijos perdavimo sistemą. Ši sistema gali būti naudojama statiniam belaidžiui elektrinių transporto priemonių įkrovimui. Kai tai bus pasiekta, mes taip pat pereisime prie dinaminio įkrovimo.
4. Kokie belaidžių įkroviklių tipai naudojami kartu su EV?
„Nagendra“ : EV yra dviejų rūšių belaidžiai įkrovikliai. Vienas iš jų yra indukcinė jungtis, kurią naudosime, o kita - mikrobangų energijos perdavimas. Pagal indukcinę jungtį turėsime statinius įkroviklius ir dinamines įkrovimo sistemas. Statinis įkroviklis energiją perduos, kai transporto priemonė stovi, pavyzdžiui, automobilių stovėjimo aikštelėje ar garaže. Įkroviklio siųstuvas įsijungs tik tada, kai bus aptikta transporto priemonė, o perduodamą kintamosios srovės energiją ims ritė. Kitas indukcinio įkrovimo būdas yra dinaminis įkrovimas, kuriuo naudodamiesi belaidžiu įkrovimo koridoriumi galėsime įkrauti transporto priemonę net jai bėgant.
5. Kiek toli pasiekėte naudodamiesi belaidžiais įkrovikliais? Kada galime to tikėtis rinkoje?
Nagendra: Nuo šiol mes jau sukūrėme mažą veikiantį prototipo modelį, kuris yra pirmosios versijos. Jis gali būti naudojamas mažesnei energijos perdavimo galiai, naudojant aukšto dažnio rezonansinės indukcinės jungties metodą. Dabar mes statome savo antrąjį belaidžio įkroviklio prototipą, kurio galia yra didesnė nei „Kilo Watts“, kuris yra maždaug 2 kW. Jis gali veikti esant įprastai buitinei maitinimo įtampai 230 V, o efektyvumas yra nuo 90% iki 95%, o tai reiškia, kad tiek siųstuvo, tiek imtuvo ritės Q koeficientas bus didesnis. Jis veiks tik kaip transformatorius, tačiau be jo esančios šerdies.
Kreipėmės į vietinę elektros tiekimo bendrovę BESCOM („Bangalore Electricity Supply Company“), kuri mus palaikė kuriant statinio įkrovimo prototipą. Išbandę antrąjį mūsų prototipą, jie išreiškė susidomėjimą diegiant belaidžius įkrovimo įrenginius tiek statiniam, tiek dinaminiam įkrovimui. Pirmuosius belaidžius įkroviklius planuojame įrengti BESCOM biure.
6. Kaip Vidyuth belaidė technologija padidins EV ekosistemą Indijoje?
Nagendra: Neseniai pasaulinis EV scenarijus labai pasikeitė ir yra didžiulis susidomėjimas sukurti EV ekosistemą. Daugelis išsivysčiusių šalių įgyvendino reguliavimą, kurio tikslas buvo visiškai pereiti prie elektrinių transporto priemonių. Indija taip pat labai stengiasi. Taigi akivaizdu, kad pasaulis ieško naujų sprendimų, kaip greičiau pereiti prie EV, o belaidis įkrovimas yra viena iš technologinių naujovių šiai problemai spręsti.
EV sektorius išaugo iš milijardų dolerių investicijų, tačiau dabartiniai EV gamintojai vis dar stengiasi rasti veiksmingus skausmo problemų, tokių kaip diapazonas ir įkrovimo laikas, sprendimus. Belaidis įkrovimas gali būti tas. Naudodami dinaminius įkroviklius, EV gali būti įkraunami bėgant. Tai taip pat dviem trečdaliais sumažins EV baterijos dydį, todėl bus daug lengvesnė.
7. Kas yra aukšto dažnio rezonansinė indukcinė jungtis? Kaip tai padeda perduodant belaidį maitinimą?
Nagendra:Belaidis elektros energijos perdavimas veikia „abipusio induktyvumo“ principu tarp dviejų ritinių. Siųstuvo ritė yra prijungta prie kintamosios srovės maitinimo šaltinio, o imtuvo ritė - prie apkrovos. Mūsų atveju apkrova bus akumuliatorius per borto įkroviklį. Įjungus siųstuvo maitinimą, ritė elektrą paverčia magnetiniu lauku, kuris svyruoja rezonansiniu dažniu. Tada imtuvo ritė priėmimo gale paverčia šį magnetą elektra. Galia gali būti perkelta iš siųstuvo ritės į imtuvo ritę, remiantis Faradėjaus elektromagnetinės indukcijos dėsniais. Srovė, įeinanti viename gale ir išeinanti kitame ritės gale, nustatoma pagal taškų susitarimą. Pagrindinė bevielio energijos perdavimo sistemoje naudojama technologija yra aukšto dažnio indukcinė jungtis per magnetinius laukus.Impedanso kompensavimo grandinė taip pat naudojama maksimaliam galios perdavimui pasiekti.
8. Kokius planuojate naudoti dinaminę įkrovimo technologiją? Kur tai planuojate?
Nagendra: Dar po šešių iki septynių mėnesių, atlikę statinio įkroviklio prototipą (2 modelis), planuojame juos sumontuoti BESCOM korporacijos automobilių stovėjimo aikštelėje Bangalore. Antrą kartą planuojame plėtoti dinaminį įkrovimą, įrengdami belaidį įkrovimo koridorių, naudodami segmentų valdymo technologiją. Tai galima įgyvendinti Vidhana Soudha mieste Bangalore, todėl tai yra žymi vieta, turint pirmąjį Indijos belaidžio įkrovimo koridorių.
Šiuose belaidžiuose koridoriuose įkroviklio siųstuvo pusė bus nuosekliai palaidota po žeme. Šios siųstuvo trinkelės bus įjungtos tik tada, kai imtuvas bus ant to siųstuvo. Tai pagerina energijos vartojimo efektyvumą ir suteikia saugumo jausmą, nes kai kiti IC varomos transporto priemonės ar pėstieji eis keliu, šie siųstuvai liks išjungti.
9. Ar „Vidyuth“ belaidžiai įkrovikliai bus suderinami su visais EV? Kokios bus vidutinės su tuo susijusios išlaidos?
„Nagendra“: kiekvienas EV bus su savo akumuliatoriaus specifikacija, kurią įkraus jo įtaisas. Belaidžių įkroviklių siųstuvo dalis išliks ta pati visoms transporto priemonėms, tačiau imtuvo pusėje reikia atlikti tam tikrus pakeitimus, atsižvelgiant į įmontuoto įkroviklio tipą konkrečiame EV. Kai šios imtuvo ritės bus sumontuotos EV, jis gali naudoti bet kurį mieste įdiegtą belaidį įkroviklį (siųstuvą). Mūsų siuntimo ir priėmimo bloknotas gali būti pridėtas kaip priedas prie esamų EV.
10. Belaidžiai įkrovikliai paprastai laikomi neveiksmingais ir brangiais, kaip belaidis „Vidyuth“ planuoja su tuo susidoroti?
Nagendra: Belaidžiai įkrovikliai veikia tuo pačiu principu kaip ir transformatoriai. Transformatoriaus efektyvumas paprastai yra nuo 98 iki 99%. Tačiau belaidžiai įkrovikliai turi tam tikrų nuostolių dėl įkrovimo ir mes stengiamės pasiekti 95% įkrovimo efektyvumą. Esame tikri, kad mūsų įkroviklio efektyvumas nebus mažesnis nei 90%.
Tania: Mes stengiamės, kad belaidis įkrovimas būtų prieinamas ir konkurencingas. Manome, kad išlaidos nėra galutinės ir laikui bėgant jos mažės. Kaip žinome, daugelis technologijų tuo metu, kai jos buvo paleistos, buvo daug brangesnės, nei turime šiandien. Po priėmimo ir technologinio patobulinimo kaina mažėja. Vienas iš pavyzdžių yra išlaidos komunikacijai. Kitas yra saulės kolektoriai… kai jie buvo pristatyti daugiau nei prieš 50 metų, tai atrodė labai brangu. Bet dabar jų kaina tapo daugiau nei 200 kartų pigesnė nei buvo pradžioje. Žinoma, mūsų tikslas būtų padaryti technologiją prieinamą. Taigi, kai susitvarkysime pradinius dalykus, dirbsime, kad tai būtų pigiau. Dinaminių įkroviklių atveju mes planuojame dirbti su skirtingais verslo modeliais vėlesniuose projekto etapuose,kad galėtume išspręsti šią išlaidų problemą.
11. Kokios yra technologinės kliūtys, su kuriomis Vidyuth šiuo metu susiduria? Kaip jūs planuojate jį įveikti?
Nagendra: Kadangi „Wireless Vidyuth“ yra vienintelis žaidėjas Indijoje, dirbantis dėl belaidžio energijos perdavimo elektrinėms transporto priemonėms, iš pradžių susiduriame su tam tikrais sunkumais. Daugumos komponentų, reikalingų mūsų projektui, pavyzdžiui, didelės spartos perjungimo „MOSFETS“, Indijoje nebuvo, todėl rasti jo pardavėją buvo problema. Turėjome jį importuoti iš išorės, kad galėtume įgyvendinti projektą.
Kita belaidžio įkroviklio technologinė kliūtis yra tai, kad imtuvo ritė EV būtų ištiesinta su įkroviklio siųstuvo ritė, kad būtų užtikrintas maksimalus energijos perdavimas, ir šiuo metu dirbame ją tobulindami.