อะไรต่อไปสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า? พลังงานไร้สาย แบตเตอรี่ลิเธียม-แอร์ และอื่นๆ

ที่ รถยนต์ไฟฟ้าเจเนอเรชั่นแรก มาถึงในช่วงต้นศตวรรษที่ผ่านมา และเสียชีวิตไปอย่างมากเนื่องจากแบตเตอรี่ไม่สามารถแข่งขันกับถังแก๊สได้ รุ่นที่สองเกิดขึ้นส่วนใหญ่ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา นำโดย Tesla แต่แม้ว่าแบตเตอรี่จะมีการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญในช่วงศตวรรษที่ผ่านมา แบตเตอรี่เหล่านี้ยังคงเป็นปัจจัยจำกัด ในขณะเดียวกัน เศรษฐกิจของรถยนต์ที่ใช้น้ำมันก็ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ส่งผลให้การแข่งขันด้านพลังงานไฟฟ้ารุนแรงขึ้นกว่ารถยนต์ที่ใช้น้ำมันอย่างตะกละตะกลามเมื่อหลายสิบปีก่อน

แม้ว่าไฟฟ้ารุ่นที่สามจะมีการปรับปรุงหลายประการ แต่ส่วนที่สำคัญที่สุดจะจัดการกับปัญหาเร่งด่วนด้านพลังงาน มีเทคโนโลยีจำนวนหนึ่งที่สามารถทำให้รถยนต์ไฟฟ้าเตะรถยนต์ที่ใช้แก๊สออกจากสนามแข่งขันได้ในที่สุด ไม่ว่าจะแยกกันหรือรวมกันก็ได้

การชาร์จแบบเหนี่ยวนำ

การชาร์จแบบเหนี่ยวนำทำให้อุปกรณ์ ไม่ว่าจะเป็นสมาร์ทโฟนหรือรถยนต์ไฟฟ้า สามารถชาร์จได้โดยไม่ต้องเชื่อมต่อทางกายภาพกับแหล่งพลังงาน ที่น่าสนใจคือ นิสสัน และ อินฟินิตี้ จะเป็นหนึ่งในกลุ่มแรกๆ ที่เสนอ แม้ว่า Tesla จะเป็นผู้นำด้านอื่นๆ ของรถยนต์ไฟฟ้าแทบทุกด้านนับตั้งแต่เปิดตัวในปี 2546 (นี่เป็นเรื่องผิดปกติอย่างยิ่งนับตั้งแต่ครั้งแรก

การสาธิตเทคโนโลยีนี้บนรถยนต์ เคยอยู่กับ Tesla Roadster แต่ดูเหมือนจะไม่สนใจจาก Tesla มากนัก)

Qualcomm มีเวอร์ชันการชาร์จแบบเหนี่ยวนำ เรียกว่าฮาโลออกแบบมาสำหรับทั้งจุดจอดรถและทางหลวงระหว่างรัฐ ต้องอยู่ใกล้กันแต่ไม่ต้องสัมผัสกัน ซึ่งยังคงเป็นการปรับปรุงที่ดีกว่าการเสียบปลั๊กรถจริงๆ ส่วนหนึ่งของการปรับปรุงคือสามารถฝังอุปกรณ์ดังกล่าวได้อย่างสมบูรณ์ ทำให้ยากต่อการทำลายล้างมากขึ้น หรือทำให้ผู้ขับขี่ที่ไม่มีประสบการณ์ได้รับความเสียหาย ในกรณีส่วนใหญ่ คุณเพียงแค่จอดรถของคุณและพลังงานที่รถของคุณใช้นั้นฟรี (เพื่อเป็นแรงจูงใจให้คุณจอดรถ) ที่นั่น ศูนย์การค้าหรือร้านค้าปลีกอาจทำ) หรือคุณจะได้รับใบเรียกเก็บเงินเมื่อสิ้นเดือนสำหรับสิ่งที่คุณ บริโภค

เว้นแต่ว่าเทคโนโลยีนี้จะถูกติดตั้งบนถนนตามที่ Qualcomm กำลังส่งเสริม ก็จะไม่สามารถแก้ปัญหาได้ ปัญหาอายุการใช้งานแบตเตอรี่ แต่จะช่วยลดปัญหาที่เกี่ยวข้อง ทำให้การชาร์จมีความโปร่งใสมากขึ้นและ เชื่อถือได้. อย่างไรก็ตาม อาจเกิดปัญหากับมาตรฐานที่ขัดแย้งกัน (ปัญหาที่สร้างความเสียหายให้กับอุตสาหกรรมรถยนต์ไฟฟ้าอยู่แล้ว) ซึ่งอาจหมายความว่าคุณจะต้องมองหาที่จอดรถที่รถของคุณจะใช้งานได้ และทำให้วิธีแก้ปัญหาบนท้องถนนใช้การไม่ได้ นี่อาจเป็นสิ่งที่รั้ง Tesla ไว้ ตอนนี้ Tesla มี ระบบการชาร์จแบบเนทีฟที่เป็นเอกลักษณ์ เร็วกว่ามาตรฐานที่ใช้มาก และฉันคาดหวังว่าจะต้องการทำสิ่งเดียวกันในตอนแรกสำหรับเครื่องชาร์จแบบเหนี่ยวนำ

แบตเตอรี่ลิเธียมอากาศ

IBM และบริษัทอื่นๆ กำลังทำงานเกี่ยวกับเทคโนโลยีที่มีอนาคตที่เรียกว่า อากาศลิเธียมซึ่งเข้าใกล้ความหนาแน่นของพลังงานของถังแก๊ส. มีความก้าวหน้าที่สำคัญในด้านโลหะวิทยาในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ทำให้แบตเตอรี่ที่ใช้เทคโนโลยีลิเธียมอากาศสามารถใช้งานได้ภายในหนึ่งทศวรรษ หากคุณสามารถมีความจุพลังงานเท่ากันในแบตเตอรี่นั้นจะต้องมีขนาดเท่ากันกับถังแก๊สเท่านั้นและเป็น เพื่อวางไว้ในแบตเตอรีขนาดใหญ่ของ Tesla S คุณน่าจะใช้ระยะของรถคันนั้นได้ถึงสี่เท่า มัน. ด้วยระยะทาง 1,000 ไมล์ คุณจะไม่ต้องกังวลเรื่องที่ชาร์จมากนัก มีแนวโน้มมากขึ้นที่วิศวกรจะใช้แบตเตอรี่ที่มีขนาดเล็กลง ซึ่งจะทำให้รถมีน้ำหนักเบาและราคาถูกกว่าในที่สุด เมื่อประกอบกับเครื่องชาร์จที่แพร่หลายมากขึ้น นี่จะเป็นตัวเปลี่ยนเกมสำหรับอุตสาหกรรมรถยนต์ไฟฟ้า และแสดงถึงศักยภาพในการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพดีกว่าก๊าซ

ซุปเปอร์คาปาซิเตอร์และอัลตร้าคาปาซิเตอร์

ซุปเปอร์คาปาซิเตอร์และอัลตร้าคาปาซิเตอร์ เป็นทางเลือกแทนแบตเตอรี่ที่มีการใช้งานจริงในรถยนต์เพื่อการพาณิชย์แล้ว ตัวเก็บประจุเป็นโซลิดสเตต มีอายุการใช้งานเกือบไม่จำกัด และสามารถชาร์จและคายประจุได้เร็วกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหลายพันเท่าโดยไม่เกิดความเสียหาย ในทางหนึ่ง ตัวเก็บประจุคือแบตเตอรี่ธรรมดาว่าหน่วยความจำแฟลชเป็นอย่างไรเมื่อเปรียบเทียบกับฮาร์ดดิสก์แบบแม่เหล็ก แฟลชเริ่มแรกทำงานได้ดีกว่ามาก แต่มีราคาแพงกว่าสื่อแม่เหล็กมาก แม้แต่ iPods ก็มีฮาร์ดไดรฟ์ในตอนแรก แต่เมื่อราคาแฟลชลดลง มันก็เข้ายึดตลาดมากขึ้นเรื่อยๆ และตอนนี้ไดรฟ์แบบแม่เหล็กก็อยู่ในระหว่างการยุติการใช้งาน

น่าเสียดายที่ตัวเก็บประจุยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการเปลี่ยนแปลงนั้น ตอนนี้พวกมันมีราคาแพงมาก พวกมันสูญเสียประจุเมื่อเวลาผ่านไป และมีความหนาแน่นของพลังงานต่ำแม้ว่าจะเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่ก็ตาม ทั้งหมดนี้ทำให้ไม่น่าจะเป็นไปได้ในการแก้ปัญหาในระยะสั้น แต่ราคาก็คาดว่าจะลดลงเช่นเดียวกับแฟลช ความหนาแน่นของพลังงานควรเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และอัตราการคายประจุเอง (น่าจะเป็นปัญหาที่ใหญ่ที่สุด) ก็จะเพิ่มขึ้นด้วย ทำให้ดีขึ้น. เมื่อเวลาผ่านไปและอาจหลีกเลี่ยงปัญหาแบตเตอรี่ร่วมกันได้ อย่างไรก็ตามพวกเขาเป็น ถูกใช้แล้ว ในการกำหนดค่าแบบไฮบริด ซึ่งคุณสามารถชาร์จตัวเก็บประจุได้อย่างรวดเร็ว เช่น ใช้เวลาไม่กี่นาที จากนั้นจะชาร์จแบตเตอรี่ในขณะที่คุณขับรถ นี่เป็นเทคโนโลยีที่น่าสนใจซึ่งฉันไม่คิดว่าผู้คนจะพิจารณาอย่างใกล้ชิดเพียงพอ

Tesla ถัดไปอยู่ที่ไหน?

ฉันไม่ได้หมายถึงบริษัท Tesla แต่หมายถึง Tesla ผู้ชาย เขาเสียชีวิตอย่างลึกลับและก่อนวัยอันควร (เห็นได้ชัดว่าเกี่ยวข้องกับ รังสีมรณะอันลึกลับ) กำลังทำงานเกี่ยวกับพลังการออกอากาศ อินเทลและอื่น ๆ มีการรุกล้ำเข้ามาอย่างมากในเรื่องนี้เมื่อเร็ว ๆ นี้ แต่พวกเขายังต้องใช้เวลาอีกหลายปีกว่าจะได้ใช้งานกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนบุคคล และอีกหลายสิบปีกว่าจะได้ใช้งานกับรถยนต์ได้ แต่เมื่อพัฒนาแล้ว สิ่งนี้จะช่วยขจัดปัญหาแบตเตอรี่ออกไปตลอดกาล และเราจะอยู่ในโลกไฟฟ้า จริงอยู่ที่ว่ามีข้อกังวลเรื่องสุขภาพบางประการที่ต้องแก้ไข: แม้ว่าความคิดเรื่องการเรืองแสงในความมืดอาจจะดูเจ๋ง แต่เราจะต้องหลีกเลี่ยงส่วนของ "รังสีมรณะ" ไม่ว่าในกรณีใด ฉันคิดว่าพลังในการออกอากาศจะเป็นการประกาศถึงยานยนต์ไฟฟ้ารุ่นสุดท้ายที่ยั่งยืน ถ้าเราย้ายไปที่อื่นหลังจากนั้น มันจะไม่มีไฟฟ้า และพวกเราส่วนใหญ่ก็คงจะไม่อยู่ใกล้ๆ

คำแนะนำของบรรณาธิการ

• เครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าประเภทต่าง ๆ มีอะไรบ้าง?
• VW แสดงตัวอย่างรถยนต์ไฟฟ้ารุ่นต่อไปในรูปแบบลายพราง Trippy
• Volvo เปิดตัว 2022 C40 Recharge รถยนต์ไฟฟ้าพร้อมเทคโนโลยีในรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วย Android
• ชมขณะที่ Sony เริ่มทดสอบรถยนต์ไฟฟ้า Vision-S บนถนนในยุโรป
• CES 2021 และรถยนต์: สิ่งที่เราคาดหวังจากรถยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติ, EVs และอื่นๆ