Kan man oplade en elbil uden ledninger?

Første spørgsmål til Ingeniørens Scientarium kommer fra Jon Bendtsen, datalogistuderende fra DIKU:

"Foranlediget af at jeg læste om kabelfri opladning af mobilbatterier, så spekulerede jeg på om man ikke kunne bruge det samme til elbiler?

http://www.mobileread.com/forums/showthread.php?threadid=3163

Men hvor lang tid vil en sådan opladning tage? Forhåbentligvis kan man gøre det fuldt ud på de 8 timer hvor bilen alligevel holder parkeret fordi folk er på arbejde eller sover?

Min ide er at på parkerings pladser, langs fortorve og alle andre steder, hvor der holder biler, bygger man nogle tilsvarende plader ned i overfladen. Bilen har så en lidt flytbar modtager, som den kan flytte rundt for at få den bedste opladning. Betaling styres via en slags brobizz indbygget i bilen, som identificerer hvem der skal betale.

Hvis det gribes rigtigt an, så kan flere forskellige private selskaber bygge disse strømsendere ned i overfladen, dog nok på hver deres p-plads.

Bilisterne kunne så ved parkering se % batteri, opladnings pris, sælger, osv. og vælge om der skal oplades. Evt. kunne man sætte noget software til at styre således at hvis % batteri er lavt så oplader den altid, og hvis % batteri er meget, så oplader den kun ved lav opladnings pris.

Da samfundets elforbrug svinger op og ned hen over dagen, så kunne elprisen også svinge, og med intelligent styring af opladning, kunne man måske udjævne forbruget, og måske derved bedre udnytte vindmøller, forstået således at når det er vindstille så er el prisen høj, og så oplader man ikke, men begynder det at blæse så sænker man prisen, og bilerne begynder at oplade.

Hjemme hos bilens ejer kunne man indstallere en tilsvarende oplader i carporten og derved få samme nemme el bils system. En sådan oplader burde kunne eftermonteres under elbiler, eller de kan være født med den oplader.

Men hvad siger ingeniørerne?"

Svar fra Rune Domsten, Direktør IO Technologies:

"Det hurtige svar er, at den form for opladning i dag er velegnet til små energimænger og ikke til de ret store mængder som skal til i en EL-bil.

I teorien kan det godt lade sig gøre; men de magnetfelter, som der skal skabes for at oplade et EL-bilbatteri, vil blive meget kraftige, især når der er en vis afstand mellem bil og feltgenerator. Faktisk anvendes princippet også i induktionsplader på et komfur til at overføre energi 'trådløst' til en gryde eller stege pande. Her er der tale om at overføre mænger, der nærmer sig noget brugbart. Induktionspladen på komfuret er på ca. 2 Kw, og der skal vel ca. 10Kw til for at det går tilstrækkeligt hurtigt, når det er en EL-bil. Så for at der kan overføres nok energi til hurtigladning, skal der sikkert sænkes en plade ned på et ladefelt for at afstanden er lille.

Anvendelsen med trådløs opladning er oplagt, og der kan ret sikkert finde nogle brugbare løsninger, hvis man lægger noget tid i det."

  • Jon Bendtsen vinder to billetter til Planetariet for sit spørgsmål.

Kommentarer (13)

Jo det er da muligt, men det er spørgsmålet om det også er en god løsning. Som Rune skriver er det nok ikke hverken for større energimængder eller effekter. Det har været afprøvet på den hedengangne elbil EV1 i Californien. For enden af ladekablet sad en tyk "spade" der kunne sættes i en slids i bilen. Selvom systemet gav galvanisk adskillelse så var der ikke meget kabelfrit i det. Det er jo generelt et problem med induktive effektoverførsler, at det kræver en virkelig tæt kobling for at være effektivt og så er man jo lige vidt med hensyn til det kabelfri. Det er så iøvrigt også svært at konkurrere prismæssig med en blå eller rød eurokontakt til under 100 kr og så har den en virkningsgrad på meget tæt på hundrede procent.
mvh
Civ.Ing. Per Jørgensen Møller
Dansk Elbil Komité

  • 0
  • 0

Min Elektriske Braun Tandbørste gør det. en af mine el-nørd venner har gentagne gange forsøgt at forklare mig hvordan. som maskintekniker er det eneste sikre jeg kan sige er at der ikke er noget stik. og at bunden af tandbørsten samt holderen begge er vandtætte. undskyld martin det er dig jeg kalder nørd.

  • 0
  • 0

Jeg har for flere år siden læst en artikel om vedligeholdelse af højspændingskabler i Australien. På grund af store afstande var det ikke muligt at medbringe brændstof til køretøjer og beboelsestrailere. Et særligt system trak trådløst energi (el) ud af højspændingskablerne. Hvordan det fungerede husker jeg ikke i skrivende stund.

mvh

  • 0
  • 0

Min Elektriske Braun Tandbørste gør det. en af mine el-nørd venner har gentagne gange forsøgt at forklare mig hvordan. som maskintekniker er det eneste sikre jeg kan sige er at der ikke er noget stik. og at bunden af tandbørsten samt holderen begge er vandtætte. undskyld martin det er dig jeg kalder nørd.

Det kunne sagtens laves på en bil også.
Men hvor hullet i bunden på tandbørsten er under 1 cm, kræver det nok et hul på størrelse med en dåse med 10kg forloren skilpadde for at det kan give nok effekt på elbilen. :-)

Og da man alligevel skal have tæt kontakt mellem de to dele, så kan man lige så godt bruge et almindeligt stik.

  • 0
  • 0

Det kunne sagtens laves på en bil også. Men hvor hullet i bunden på tandbørsten er under 1 cm, kræver det nok et hul på størrelse med en dåse med 10kg forloren skilpadde for at det kan give nok effekt på elbilen. :-) Og da man alligevel skal have tæt kontakt mellem de to dele, så kan man lige så godt bruge et almindeligt stik.

Fantastisk pædagogisk forklaring :)

  • 0
  • 0

Spildet er i sig selv nok til at forklare hvorfor det er inderligt uinteressant til biler!

Hvis vi antager at en elbil bruger strøm for 50 øre pr kilometer og et årligt kørselsforbrug på 25000 km vil det koste mig 3750 kr om året alene i effekttab! Så kan jeg nok lige holde til at sætte stikket i!

Derudover må det som Per skriver antages at være dyrere i anskaffelse grundet elektronikken!

Er der i stedet tale om en tandbørste der måske bruger for en ti'er om året er komforten derimod spildet værd!

  • 0
  • 0

ja som jeg lige skrev så lykkedes det tesla at hive el ned fra luften og overføre energien til diverse produkter. Dokumenteret af øjenvidner - men det er den Amerikanske regering der har hans papirer.. han tog aldrig patent på hans opfindelser - da han mente at den slags viden skulle være til alles gavn.

  • 0
  • 0

Overførsel af energi uden galvanisk forbindelse (forbindelse med elektriske ledninger) foregår i stor stil især ved induktiv kobling i transformatorer, men her er afstandene ekstremt korte og der er en ’magnetisk forbindelse’. Imidlertid er det principielt muligt, at overføre energi trådløst med høj effektivitet selv i tilfælde med meget svagt koblede elementer. For at opnå dette kræves såkaldt resonant kobling, hvilket betyder, at sender og modtager skal indgå i svingningskredse og disse kredse skal have en godhed (et ”Q”) som er givet ved den reciprokke koblingskoefficient. Q-et er et mål for energi afsætning i svingningskredsene. For energikobling skal tabene overvejende afsættes ved fx opladning af et batteri. Dette ser ud til at være muligt for koblingskoefficienter større end 0.01 i visse tilfælde endda for langt mindre koblingskoefficienter. For praktiske systemer vil koblingskoefficienten varierer ganske meget og dette skal der kompenseres for, hvilket ikke er helt simpelt.
En gruppe fra MIT fik for ca. to år siden meget omtale for at have demonstreret energioverførsel over adskillige meter ved udnyttelse af resonant kobling. Teorien for dette er dog gammel og blev bl.a. udviklet i forbindelse med udvikling af teorien for koblede kredse i radiomodtager. Her var energioverførslen ikke det primære, men er omtalt som et til dels uinteressant særtilfælde.
Den her omtalte kobling er baseret på såkaldt nærfelts kobling. Ved radiokommunikation og anvendelser af lys dominerer kobling via udbredende bølger (selvom nærfelts fænomener i de senere år har påkaldt sig betydelig forskningsmæssig opmærksomhed).

  • 0
  • 0

General Motors demonsterede i Californien i slutningen af 90'erne Magna-Charge systemet til brug for deres elektriske biler. Standardudgaven overførte 6.6 kW men test udgaver med højere energioverførsel blev også demonsteret. Det fungerede fint, selv i regnvejr. Systemet blev forladt i 2002, fordi miljømyndighederne i Californien, hvor systemet blev brugt, gik ind for ledningsbåret ladning, p.g.a. overførselstabet.

Andre fortsætter forskningen, f.eks. kan man på
www.autobloggreen.com/2008/08/22/intel-upd...
læse at Intel ingeniører har demonstreret trådløs energioverførsel over flere meter med energi nok til at få en 60W pære til at lyse.

Nasa demonsterede allerede i 1974 trådløs overførsel af elektrisk energi over flere kilometer, der er en video af forsøget på
www.liveleak.com/view?i=08c_1219775572&c=1

Men man skal nok ikke stille sig i vejen for feltet...

  • 0
  • 0

Er der nogen der kan fortælle mig, om nogen af dem, i det mindste har sørget for at man ikke kan køre med stikket i, da flere af bilerne har stikket på siden, vil det ikke automatisk blive trukket ud. Hvis jeg lavede en elbil ville den et stik i hver ende under emblemet, og ikke kunne køre med stikket i.
Ville også sætte pris på ideen fra støvsugeren, med indbygget ledning, man vil være tvunget til at have en kabeltromle i bagagerummet.

tilbage til emnet, man ville også kunne bruge microbølger, som dem de ville sende gennem atmosfæren ved kraftværk i rummet, man skal bare ikke tabe sine nøgler under under bilen.

Man ville også kunne overføre strøm via hjulene da man kan lave strømførende gummi, og med kontakter der kun blev aktiveret med et højt tryk kunne det måske gøres sikkert, sikkert ikke.

Hvad de vil gøre i de automatiske parkerings huse ved jeg ikke, men problemet skal vel løses. Det er bare svært at opnå samme resultat som stikket, når man tager højde for skrald og kattens skyggeplads.

Man kunne også parkere fronten helt op af en flexibel plade, så er afstanden ikke så stor, eller montere ruller i vejen som når bilen skal have kontrolleret bremser. Nok stadig billigere med et stik.

  • 0
  • 0