Muchos propietarios y entusiastas de los vehículos eléctricos sueñan con cargarlos sin cable. Ingenieros estadounidenses han aprendido a suministrar de forma inalámbrica 270 kW a un coche.
El Laboratorio Nacional Oak Ridge (ORNL) ha conseguido cargar una berlina Porsche Taycan con una potencia récord. Esto ha ocurrido solo tres meses después de que el laboratorio anunciara la carga inalámbrica de 100 kW del crossover Hyundai Kona, que por entonces era récord.
Incluso con los cargadores de corriente continua de 350 kW más potentes, coches como el Taycan y el Hyundai Ioniq 5 pueden consumir aproximadamente 230-250 kW. Esta potencia puede reponer entre el 10 % y el 80 % de la carga de la batería en menos de 20 minutos. Según el ORNL, su sistema inalámbrico puede aumentar la potencia de la batería en un 50 % en unos 10 minutos.
El sistema de Oak Ridge combina un transmisor de resonancia magnética con un receptor montado en la parte inferior del coche. El secreto del sistema está en los bobinados multifásicos — bobinas electromagnéticas ligeras dispuestas sobre una bobina para crear un campo magnético giratorio que elimina las ondulaciones de la corriente y la amortiguación del campo.
«Tienes una transferencia constante de energía en lugar de ondulaciones a través del entrehierro, por lo que hay una mejora significativa en la utilización espacial y temporal del campo magnético,» dice Omer Onar, líder del Grupo de Investigación de Electrónica de Potencia de Vehículos del ORNL.
Según el desarrollador, el sistema puede proporcionar entre ocho y diez veces la densidad de potencia de cargadores inalámbricos monofásicos similares, con una eficiencia superior al 95%.
El sistema es compacto tanto en el lado de emisión como en el de recepción. El potente receptor de 270 kW cabe en el espacio que Porsche ha destinado a un posible cargador inalámbrico de 11 kW en futuras versiones del Taycan. Las bobinas electromagnéticas del receptor tienen menos de 50 cm de diámetro. ORNL afirma que su sistema es el cargador inalámbrico más ligero del mundo por kilovatio, con 7,5 kW/kg, frente a los 1,9 kW/kg del sistema inalámbrico de Brusa, que suministra solo 22 kW de potencia.
La empresa citó varias ventajas sobre los sistemas con cable. No hay que lidiar con voluminosos cables de carga y enchufes, que suponen una carga especial para las personas mayores y discapacitadas. No hay cables que puedan dañarse o ser robados debido a su cableado de cobre, como ocurre a veces con las estaciones de carga. El sistema de carga inalámbrica es más fácil de mantener. Los cables de CC refrigerados por líquido que se utilizan en muchas estaciones de carga requieren un mantenimiento regular y la sustitución de componentes. En los sistemas de cable, la potencia de salida disminuye cuando se alcanzan los límites de temperatura.
Oak Ridge no requiere un aparcamiento perfecto como otros sistemas inalámbricos. El coche puede moverse más de 12 cm y seguir recibiendo una carga efectiva. El sistema puede incluso utilizar las cámaras del coche y la guía integrada para alinearlo.
Los sistemas inalámbricos serían ideales para futuras generaciones de robotaxis que no lleven un conductor humano a bordo. Pequeñas flotas de este tipo de robotaxis ya operan en China, Estados Unidos y Europa. En la actualidad, muchos taxistas eléctricos y repartidores tienen prohibido repostar ellos mismos sus vehículos. La carga inalámbrica puede automatizarse en gran medida — basta con aparcar el coche y marcharse.
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