Porsche представляет технологию беспроводной зарядки для электрического Cayenne

Владение электромобилем обычно предполагает определенный распорядок дня. Вы едете домой, открываете порт для зарядки, возитесь с толстым кабелем и подключаете его. Это несложно, но это ручная задача, которую водители должны время от времени повторять, в зависимости от того, сколько они ездят. Porsche хочет изменить эту привычку с помощью нового Cayenne Electric. Немецкий автопроизводитель представляет систему, которая позволяет автомобилю заправляться самостоятельно, не прикасаясь к кабелю.

Эта технология называется индуктивной зарядкой. Большинство из нас уже используют уменьшенную версию этой технологии — это тот же метод, который используется для зарядки смартфонов, просто помещая их на планшет. Porsche взял эту концепцию и масштабировал ее для тяжелого внедорожника. Компания утверждает, что является первым производителем, предлагающим этот конкретный тип бесконтактной зарядки в качестве заводской опции.

Система удивительно проста. Для этого не требуется большая настенная коробка, установленная на уровне глаз. Вместо этого он использует заземляющую подушку или напольную пластину. Эта табличка находится на полу гаража или парковочном месте. Размеры устройства составляют 117 см в длину, 78 см в ширину и высоту всего 6 см.

Процесс установки прост. Пользователь подключает напольную плиту к источнику питания, и система готова. Здесь нет движущихся частей или роботизированных рук. Вторая часть уравнения спрятана внутри автомобиля. Приемник находится под Cayenne Electric, сразу за передней осью.

Плита пола и транспортное средство обмениваются сигналами для передачи энергии по воздуху. Прежде чем будет передана какая-либо мощность, два устройства должны идентифицировать себя друг с другом, обмениваясь данными через встроенный компонент Wi-Fi. Это рукопожатие включает в себя обмен паролями для защиты соединения от несанкционированного использования электроэнергии.

После того как автомобиль распознает зарядную пластину, система помогает водителю позиционировать ее. Бортовой дисплей Porsche Communication Management (PCM) переключается на интерфейс парковки, используя камеры и датчики автомобиля для визуализации его местоположения. На этом экране зеленая точка указывает на автомобильный приемник, а зеленый кружок отмечает положение зарядной катушки, установленной на полу.

Водителю нужно поворачивать только до тех пор, пока точка не совпадет с кругом. Этот механизм основан на той же технологии, которая используется в системах доступа «Keyless Go», предлагая интуитивно понятный опыт, похожий на игру в простую видеоигру. Как только автомобиль припаркован и включен стояночный тормоз, процесс зарядки начинается автоматически.

Однако команда инженеров Porsche столкнулась со значительным техническим препятствием. В то время как зарядные устройства для беспроводных телефонов работают на низком уровне мощности, для пополнения массивной батареи внедорожника требуется значительная потребляемая мощность. Для этого система изменяет электрический ток.

Стандартное электричество из сети течет с частотой 50 или 60 Гц. Напольная плита Porsche принимает эту энергию и преобразует ее в постоянный ток. Затем он преобразует его обратно в переменный ток, но с гораздо более высокой скоростью — 85 000 Гц. Это создает мощное магнитное поле между медной катушкой в ​​полу и катушкой в ​​автомобиле. Эта высокая частота позволяет системе передавать мощность через воздушный зазор длиной до 18 см.

Эффективность также впечатляет. Несмотря на то, что энергия передается по воздуху, система сохраняет КПД более 90 процентов. И водителю не обязательно парковаться идеально, ведь катушки могут сместиться до 10 см, а система все равно будет работать. Программное обеспечение определяет положение и корректирует поток мощности для компенсации.

Передача высокого напряжения по воздуху требует строгих мер безопасности. Если между катушками попадут металлические предметы, они могут сильно нагреться, как кастрюля на индукционной плите. Чтобы предотвратить это, напольная плита оснащена системой обнаружения посторонних предметов. Если он обнаружит на тарелке связку ключей или монету, он просто выключится.

Также имеется система обнаружения «живых объектов». Если под автомобилем проходит домашнее животное или человек залезает под него, датчики движения немедленно прекращают процесс зарядки. В системе также используются экранирующие пластины и ферриты (магнитные материалы) для фокусировки магнитного поля. Это защищает электронику автомобиля и обеспечивает работу системы в пределах электромагнитной безопасности.

Это нововведение открывает путь к зарядке без помощи рук. Porsche активно разрабатывает возможности, позволяющие автомобилю самостоятельно управлять всей процедурой. Вскоре водитель сможет просто выйти на подъездную дорожку и нажать кнопку на своем смартфоне. Затем Cayenne Electric самостоятельно маневрировал в гараже, располагался точно над зарядной площадкой и заряжал аккумулятор без какого-либо ручного вмешательства.

Важно понять, как эта новая технология соотносится с существующими стандартами. Если «Уровень 1» относится к стандартной розетке, обычно используемой для бытовых ламп, а «Уровень 2» обозначает прочное устройство, обычно устанавливаемое на стенах гаража, подход Porsche направлен на объединение высокой скорости зарядки последнего с простотой парковки автомобиля.

Данные показывают, что беспроводная настройка Cayenne не снижает производительность ради простоты. Исторически беспроводная зарядка часто рассматривалась как медленный метод с низким энергопотреблением. Однако, достигнув порога в 11 кВт, Porsche гарантирует, что скорость беспроводной связи будет соответствовать скорости подключения толстого кабеля. Единственным компромиссом является необходимость установки напольной подкладки вместо настенного блока.