鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1663次 | 2020年06月11日
移動的充電寶,電動汽車邊跑邊充可能嗎
公路上的點(diǎn)對點(diǎn)充電依賴于可操縱的吊桿來實(shí)現(xiàn)連接。
噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)不能在執(zhí)行任務(wù)的時候帶一大桶燃料,這有點(diǎn)不像話。相反,他們使用大型加油機(jī)作為加油站,進(jìn)行空對空加油。
假如電動汽車在高速公路上飛馳時也能做同樣的事情呢?一輛有備用充電的汽車可以開到另一輛沒電的汽車前面,這兩輛車可以延長伸縮充電臂,直到它們通過磁力連接在一起。這款充電充足的汽車將分享它的部分電力。為了完成類似于空中加油的事情,只需添加幾輛裝有巨大電池的大型“油罐車”,就可以新增整批電動汽車的電力儲備。
這一概念的優(yōu)點(diǎn)很明顯:它使用了大量的電池容量,而這些電量原本是不會被使用的,而且它允許汽車在行駛過程中通過充電來節(jié)省時間,而不要繞道行駛或在打氣時坐著不動。
聽到這兒,你可能覺得這有點(diǎn)異想天開?;蛟S共享充電是未來的發(fā)展方向,不僅是高速公路上的電動汽車和卡車,還有其他移動車輛。這是位于蓋恩斯維爾的佛羅里達(dá)大學(xué)電子和計(jì)算機(jī)工程系的SwarupBhunia教授和他的同事們的想法。
Bhunia不僅僅是一個愛好者:到目前為止,他和他的同事——prabuddhaChakraborty,RobertParker,LiliDu和王朔——已經(jīng)在arXiv網(wǎng)上論壇上發(fā)表了他們的新提案。arXiv是一個在線論壇,預(yù)印本已經(jīng)通過審核,假如還沒有完全通過同行評審的話。研究人員將這一概念稱為點(diǎn)對點(diǎn)汽車充電。
關(guān)鍵是要讓一定數(shù)量的電池走得更遠(yuǎn),從而解決電動汽車的兩個重要問題——高成本和里程焦慮。2019年,電池占中型電動汽車成本的約三分之一,雖然比幾年前的一半有所下降,但仍然是一筆巨大的開支。雖然大多數(shù)司機(jī)通常只走很短的距離,但假如要的話,他們通常希望能夠走很遠(yuǎn)的路。
移動充電的原理是將汽車的電池組分成獨(dú)立的電池組。一家負(fù)責(zé)開動馬達(dá),另一家接受充電。Bhunia介紹:假如電源是一輛裝有電池的卡車,你可以移動大量的電力——足夠“多跑20英里”。沒錯,即使是巨型卡車一次只能給一輛車充電,但每一輛新加滿電的汽車都可以為它在路上遇到的其他汽車供應(yīng)幾瓦時的電力。
點(diǎn)對點(diǎn)汽車充電,就像空中加油相同,使用可操縱的吊桿來形成傳輸通道。
我們已經(jīng)有了這種電瓶車的外表。最近也寫了一篇有關(guān)大眾汽車公司的概念文章,該公司打算使用移動機(jī)器人將電池拖到被困的電動汽車上。即便是現(xiàn)在,你也可以從意大利安德洛米達(dá)公司(Andromeda)購買一套汽車對汽車的充電共享系統(tǒng),不過到目前為止,似乎還沒有人在開車時使用過這套系統(tǒng)。
假如所有的汽車都參與,那么你將獲得巨大的收益。通過交通模擬相撲進(jìn)行的計(jì)算機(jī)建模,研究人員發(fā)現(xiàn)電動汽車不得不停止充電的頻率只有原來的三分之一。更重要的是,他們可以用少于近四分之一的電池容量來處理事情。
但也有一些不利因素暴露了出來。首先,兩輛電動汽車在高速公路上高速行駛時是如何??康??Bhunia表示,當(dāng)人們期待已久的自動駕駛汽車最終問世時,這對自動駕駛汽車來說一點(diǎn)壓力都沒有。沒有什么比機(jī)器人更能精確地將汽車串聯(lián)起來了。但即使是一個人,在自動系統(tǒng)的幫助下,也能完成這項(xiàng)壯舉,就像飛行員在空中加油相同。
然后還有互惠的問題。有多少人愿意把電池借給一個完全陌生的人?
Bhunia:“他們顯然不會那么無私,他們會在要的時候恢復(fù)信用。假如你在一個網(wǎng)絡(luò)中收取費(fèi)用,“就像Uber和Lyft這樣的拼車司機(jī)”,一個中央管理系統(tǒng)就可以做到。但假如你想在網(wǎng)絡(luò)之間共享,這筆交易可以以信用的形式存入銀行,以后再以實(shí)物或現(xiàn)金的形式返還。”
在他們的提案中,研究人員設(shè)想了一個運(yùn)行在云中的中央管理系統(tǒng)。
任何自行移動的設(shè)備都可以從“分享式”充電計(jì)劃中受益。假如送貨機(jī)器人不要花費(fèi)一半的時間來尋找墻上的插座,那么它們會更加有意義。而且,能夠從移動的卡車上為無人機(jī)充電,將極大地造福于任何無人機(jī)貨運(yùn)隊(duì)運(yùn)營商,亞馬遜似乎也有此意。
當(dāng)然,只要一提到高速能源交換,道路安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)就會口誅筆伐。沒錯,電池技術(shù)的進(jìn)步將把這個想法拋到腦后。盡管如此,假如飛行員早在1923年就能共享燃料,司機(jī)們可能會在一個世紀(jì)后就可以試駕了。