Porsche, Elektrikli Cayenne için Kablosuz Şarj Teknolojisini Tanıttı

Elektrikli bir arabaya sahip olmak genellikle belirli bir rutini içerir. Eve gidiyorsunuz, şarj portunu açıyorsunuz, kalın bir kabloyla boğuşuyor ve fişi takıyorsunuz. Bu zor değil ama sürücülerin ne kadar araç kullandıklarına bağlı olarak ara sıra tekrarlamaları gereken manuel bir iştir. Porsche, yeni Cayenne Electric ile bu alışkanlığı değiştirmek istiyor. Alman otomobil üreticisi, hiç kimsenin kabloya dokunmadan otomobile yakıt ikmali yapmasını sağlayan bir sistem sunuyor.

Bu teknolojiye endüktif şarj denir. Çoğumuz zaten bu teknolojinin daha küçük bir versiyonunu kullanıyoruz; bu, akıllı telefonları bir altlığın üzerine yerleştirerek şarj etmek için kullanılan yöntemle aynı. Porsche bu konsepti alıp ağır bir SUV için büyüttü. Şirket, bu özel temassız şarj türünü fabrika seçeneği olarak sunan ilk üretici olduğunu iddia ediyor.

Sistem şaşırtıcı derecede basittir. Göz hizasına monte edilmiş büyük bir duvar kutusu gerektirmez. Bunun yerine bir zemin pedi veya zemin plakası kullanılır. Bu plaka garaj zemininde veya park alanında bulunur. Ünite 117 cm uzunluk, 78 cm genişlik ölçülerindedir ve yalnızca 6 cm yüksekliğindedir.

Kurulum işlemi basittir. Kullanıcı zemin plakasını güç kaynağına bağlar ve sistem hazır olur. Hareketli parça veya robot kolu yoktur. Denklemin ikinci kısmı arabanın içinde gizli. Cayenne Electric'in altında, ön aksın hemen arkasında bir alıcı ünitesi bulunuyor.

Zemin plakası ve araç, enerjiyi hava yoluyla iletmek için sinyal alışverişinde bulunur. Herhangi bir güç aktarılmadan önce, iki ünitenin entegre bir Wi-Fi bileşeni aracılığıyla veri paylaşarak kendilerini birbirine tanıtması gerekiyor. Bu el sıkışma, bağlantıyı izinsiz elektrik kullanımına karşı güvence altına almak için şifrelerin değiştirilmesini içerir.

Araç şarj plakasını tanımladıktan sonra sistem sürücüye konumlandırma konusunda yardımcı oluyor. Yerleşik Porsche İletişim Yönetimi (PCM) ekranı, konumunu görselleştirmek için aracın kameralarını ve sensörlerini kullanarak bir park arayüzüne geçer. Bu ekranda yeşil nokta aracın alıcısını, yeşil daire ise yere monteli şarj bobininin konumunu gösteriyor.

Sürücünün yalnızca nokta daire içinde hizalanana kadar yönlendirmesi gerekir. Bu mekanizma, "Anahtarsız Çalıştırma" erişim sistemlerinde kullanılan teknolojinin aynısına dayanır ve basit bir video oyunu oynamaya benzeyen sezgisel bir deneyim sunar. Araç park edildiğinde ve park freni çekildiğinde şarj işlemi otomatik olarak başlar.

Ancak Porsche'nin mühendislik ekibi önemli bir teknik engelle karşılaştı. Kablosuz telefon şarj cihazları düşük güç seviyelerinde çalışırken, bir SUV'un devasa pilini yenilemek önemli miktarda yüksek güç girişi gerektirir. Bunu başarmak için sistem elektrik akımını değiştirir.

Şebekeden gelen standart elektrik 50 veya 60 Hz frekansında akar. Porsche taban plakası bu enerjiyi alıp doğru akıma dönüştürüyor. Daha sonra onu tekrar alternatif akıma dönüştürür, ancak çok daha yüksek bir hızda, 85.000 Hz. Bu, yerdeki bakır bobin ile arabadaki bobin arasında güçlü bir manyetik alan oluşturur. Bu yüksek frekans, sistemin 18 cm'ye kadar hava boşluğu boyunca güç göndermesine olanak tanır.

Verimlilik de etkileyici. Enerji havada dolaşsa da sistem yüzde 90'ın üzerinde verimlilik sağlıyor. Ayrıca sürücünün mükemmel bir şekilde park etmesine gerek yoktur çünkü bobinler 10 cm'ye kadar yanlış hizalanabilir ve sistem çalışmaya devam eder. Yazılım konumu algılar ve bunu telafi edecek şekilde güç akışını ayarlar.

Yüksek voltajın havaya gönderilmesi sıkı güvenlik önlemleri gerektirir. Bobinlerin arasına metal nesneler girerse, indüksiyon ocağındaki tencereye benzer şekilde çok ısınabilirler. Bunu önlemek için taban plakasında yabancı cisim algılama sistemi bulunmaktadır. Plakanın üzerinde bir anahtar seti veya bir bozuk para algılarsa kapanır.

Ayrıca bir "canlı nesne" algılama sistemi de bulunmaktadır. Bir evcil hayvan arabanın altına girerse veya bir kişi altına uzanırsa, hareket sensörleri şarj işlemini anında durdurur. Sistem ayrıca manyetik alanı odaklı tutmak için koruyucu plakalar ve ferritler (manyetik malzemeler) kullanır. Bu, aracın elektronik aksamını korur ve sistemin elektromanyetik güvenlik sınırları dahilinde kalmasını sağlar.

Bu yenilik, tamamen eller serbest şarj deneyimlerinin önünü açıyor. Porsche, aracın tüm prosedürü bağımsız olarak yönetmesine olanak tanıyan yetenekleri aktif olarak geliştiriyor. Yakında bir sürücü garaj yoluna çıkıp akıllı telefonundaki bir düğmeye basabilecek. Cayenne Electric daha sonra otonom olarak garaja girecek, kendisini tam olarak şarj pedinin üzerine konumlandıracak ve herhangi bir manuel müdahaleye gerek kalmadan pilini yeniden dolduracak.

Bu yeni teknolojinin mevcut standartlarla nasıl ilişkili olduğunu anlamak önemlidir. "Seviye 1", genellikle ev lambaları için kullanılan standart prizi, "Seviye 2" ise genellikle garaj duvarlarına monte edilen sağlam üniteyi ifade ederken, Porsche'nin yaklaşımı, ikincisinin hızlı şarj hızlarını sadece aracı park etmenin basitliğiyle birleştirmeyi amaçlıyor.

Veriler, Cayenne'in kablosuz kurulumunun kolaylık uğruna performanstan ödün vermediğini ortaya koyuyor. Geçmişte, kablosuz şarj genellikle yavaş, düşük güçlü bir damlama yöntemi olarak görülüyordu. Ancak Porsche, 11 kW eşiğine ulaşarak kablosuz deneyiminin kalın bir kablo bağlama hızına eşit olmasını garantiledi. Tek değiş tokuş, duvara monte ünite yerine zemin pedi takma zorunluluğudur.