Wykorzystujemy ciasteczka (ang. cookies) w celu gromadzenia informacji związanych z korzystaniem ze strony. Stosowane przez nas pliki typu cookies umożliwiają: utrzymanie sesji Klienta (także po zalogowaniu), dzięki której Klient nie musi na każdej podstronie serwisu ponownie się logować oraz dostosowanie serwisu do potrzeb odwiedzających oraz innych osób korzystających z serwisu; tworzenie statystyk oglądalności podstron serwisu, personalizacji przekazów marketingowych, zapewnienie bezpieczeństwa i niezawodności działania serwisu. Możesz wyłączyć ten mechanizm w dowolnym momencie w ustawieniach przeglądarki. Więcej tutaj. Zamknij

logo kdk.pl
Testy Tech Historia Prawo Felietony Inspiracje ikona szukaj
Testy Tech Historia Prawo Felietony Ekomoto Inspiracje KATALOG FIRM Cennik logo KATALOG dla kierowców SZUKAJ






Technika

Indukcyjne ładowanie samochodów elektrycznych



ładowanie indukcyjne

Rozwój szeroko pojętej elektromobilności postępuje w imponującym tempie i nie chodzi tutaj tylko o coraz bardziej wydajne akumulatory, ale także o wygodniejsze i szybsze sposoby uzupełniania w nich energii. Znakomitym przykładem jest najnowsza innowacja Porsche, czyli indukcyjne ładowanie aut elektrycznych. Odbywa się ono za pomocą podłączonej do sieci elektrycznej płyty podłogowej typu „one-box”, która samoczynnie rozpoczyna proces ładowania po zaparkowaniu nad nią auta.

W motoryzacji nastały czasy, które jeszcze kilkanaście lat temu większość osób uważała jedynie za pomysł na scenariusz kolejnego filmu science-fiction. Chodzi mianowicie o upowszechnienie się aut elektrycznych, które z technicznej ciekawostki i ekstremalnie rzadkiego zjawiska na drodze przeistoczyły się w realną alternatywą dla samochodów spalinowych. Oczywiście, przesiadka na „elektryka” wiąże się z koniecznością zmian przyzwyczajeń związanych z eksploatacją pojazdu. Przykładowo, w przypadku aut wyposażonych w silnik benzynowy lub wysokoprężny co jakiś czas należy




udać się na stację paliw, aby zatankować benzynę lub olej napędowy, natomiast z autami na prąd jest zupełnie inaczej. Tutaj bowiem trzeba zaprzyjaźnić się z kablem i ładowarką, ale za to ładować pojazd można nawet w domu, ze zwykłego gniazdka, chociaż wtedy trzeba uzbroić się w cierpliwość, ponieważ proces będzie postępował bardzo powoli. Do tej pory przewodowe ładowanie „elektryka” było jedynym sposobem na dostarczenie mu z zewnątrz energii niezbędnej do działania, jednak Porsche postanowiło to zmienić i w rezultacie wprowadziło możliwość ładowania swoich elektrycznych modeli w sposób indukcyjny. Technologia ta od dawna wykorzystywana jest chociażby w smartfonach, które dzięki niej można ładować po umieszczeniu na indukcyjnej ładowarce. W tej ostatniej znajduje się cewka nadawcza, która po podłączeniu ładowarki do zasilania zaczyna wytwarzać własne pole elektromagnetyczne. Po położeniu na ładowarce smartfona wspomniane pole oddziałuje na znajdującą się w nim cewkę odbiorczą, która w rezultacie zaczyna wytwarzać prąd ładujący baterię urządzenia.

Taką samą zasadę Porsche postanowiło wykorzystać w przypadku ładowania akumulatorów trakcyjnych swoich elektrycznych modeli i w rezultacie opracowało rozwiązanie o nazwie Porsche Wireless Charging, które zadebiutowało niedawno wraz z elektrycznym SUV-em Cayenne. Rolę ładowarki indukcyjnej




pełni w tym przypadku mierząca 117 cm długości, 78 cm szerokości i 6 cm wysokości płyta podłogowa typu „one-box”. Może być ona zainstalowana w garażu, pod wiatą lub na zewnętrznym parkingu, także w ramach usługi Porsche Installation Service. Co bardzo istotne, wszystkie elementy pod napięciem są chronione przed deszczem i śniegiem. Poza tym, płyta podłogowa jest solidnie wykonana i nie ulegnie uszkodzeniu nawet, gdy się po niej przejedzie. Promieniowanie elektromagnetyczne podczas ładowania jest ograniczone do podwozia samochodu. Ponadto płyta podłogowa ma certyfikaty CE i UL, co oznacza, że spełnia unijne i amerykańskie wymogi bezpieczeństwa oraz ochrony środowiska. Dzięki maksymalnej mocy do 11 kW producent z Zuffenhausen osiągnął w swoim systemie indukcyjnego uzupełniania energii poziom przewodowego ładowania prądem przemiennym. Sprawność przesyłu energii z sieci elektrycznej do akumulatora sięga nawet 90%. Aby umożliwić indukcyjne ładowanie, w samochodzie wymagany jest odpowiedni osprzęt. Odbiornik, chroniony przed uderzeniami kamieni i niekorzystnymi warunkami atmosferycznymi, znajduje się w podwoziu, między przednimi kołami. Aby rozpocząć ładowanie, wystarczy zaparkować auto nad płytą podłogową. Indukcyjny transfer energii odbywa się w odległości kilku centymetrów. W tym celu Cayenne automatycznie się obniża. Płyta podłogowa jest wyposażona w czujnik ruchu i czujnik wykrywający obce obiekty. Proces ładowania zostaje automatycznie przerwany, gdy między pojazdem a podłogą znajdzie się żywa istota lub gdy wykryty zostanie metalowy przedmiot, który się nagrzeje. Indukcyjne ładowanie Porsche Wireless Charging jest zintegrowane z aplikacją My Porsche, co pozwala między innymi śledzić postęp procesu ładowania. Specjalna opcja funkcji widoku przestrzennego podczas parkowania ułatwia ustawienie Cayenne w pozycji optymalnej względem płyty podłogowej. Do określania położenia samochodu wykorzystywana jest tutaj technologia ultraszerokopasmowa. Podczas parkowania kierowca jest informowany o osiągnięciu przez auto optymalnej pozycji. Następnie aktywowany jest hamulec ręczny i samoczynnie rozpoczyna się proces ładowania. Użytkownik nie musi robić nic więcej. Również w przypadku bezprzewodowego uzupełniania energii dostępne są funkcje znane z ładowania prądem przemiennym, takie jak timer oraz wstępne kondycjonowanie. Dodatkowo, ważąca około 50 kilogramów płyta podłogowa jest standardowo wyposażona w moduł LTE i WLAN, co umożliwia także zdalne aktualizacje oprogramowania oraz wsparcie dla infrastruktury w przyszłości.

Elektryczne Cayenne to pierwszy model, który można zamówić z opcjonalnym zestawem wyposażenia: fabryczną instalacją Porsche Wireless Charging oraz płytą podłogową Porsche Wireless. Oczywiście, auto można ładować również w tradycyjny sposób, i to z imponującą wydajnością. Moc do 400 kW na odpowiednich stacjach umożliwia uzupełnienie energii od 10 do 80% w mniej niż 16 minut. W zaledwie 10 minut zasięg można zwiększyć o ponad 300 km. Elektryczne Cayenne utrzymuje ten wysoki poziom mocy ładowania w wyjątkowo szerokim zakresie napełnienia akumulatora. Do około 50% stanu moc ładowania wynosi od 350 do 400 kW – to wyraźna zaleta pod kątem jazdy na długich dystansach. Tę optymalną krzywą szybkiego ładowania można uzyskać już przy temperaturze baterii wynoszącej 15 stopni Celsjusza, czyli znacznie niższej niż dotychczas. Oznacza to, że moc ładowania jest bardzo wysoka w rzeczywistych warunkach, przez cały rok. Ponadto architektura 800 V w połączeniu z przełącznikiem wysokiego napięcia w akumulatorze umożliwia efektywne ładowanie na stacjach 400 V z mocą do 200 kW – bez dodatkowego boostera. Akumulator trakcyjny w elektrycznym Cayenne ma pojemność 113 kWh brutto, został zintegrowany z konstrukcją samochodu i oprócz magazynowania energii pełni funkcję integralnego elementu strukturalnego. Integracja akumulatora ze strukturą nadwozia zwiększa również sztywność konstrukcji i dodatkowo obniża położenie środka ciężkości – oba te czynniki są kluczowe dla dynamiki jazdy oraz precyzji prowadzenia. Porsche wyznacza nowe standardy także w dziedzinie bezpieczeństwa biernego – moduły akumulatorów są wykonane ze specjalnie opracowanego profilu aluminiowego, który w razie zderzenia absorbuje energię w ukierunkowany sposób i chroni ogniwa. Aby uzyskać maksymalną gęstość energii i jak najlepsze możliwości ładowania, Porsche wykorzystuje akumulator litowo-jonowy z sześcioma wymiennymi modułami i 192 wielkoformatowymi ogniwami kieszeniowymi. Składają się one z anody grafitowo-krzemowej oraz katody niklowo-manganowo-kobaltowo-aluminiowej. Wysoka zawartość niklu, wynosząca 86%, zapewnia maksymalną gęstość energii, a krzem w anodzie znacząco podnosi możliwości, jeśli chodzi o szybkie ładowanie. Z kolei aluminium zwiększa sztywność konstrukcji ogniw.





Kluczowym elementem układu wysokiego napięcia jest innowacyjne podwójne chłodzenie, które reguluje temperaturę akumulatora zarówno od góry, jak i od dołu. Umożliwia to precyzyjną kontrolę okna temperaturowego i sprawia, że akumulator zawsze działa w optymalnym zakresie – niezależnie od pogody, mocy ładowania czy stylu jazdy. Wydajność chłodzenia odpowiada wydajności około 100 dużych lodówek domowych. Po raz pierwszy zastosowane zostały energooszczędne wentylatory ciśnieniowe, które zużywają o około 15% mniej energii niż konwencjonalne wentylatory wyciągowe. Rezultatem jest stale wysoka moc ładowania i duża wydajność przy minimalnych stratach energii. Integralną cześć elektrycznej architektury elektrycznego Cayenne stanowi nowe predykcyjne zarządzanie temperaturą, które łączy wszystkie obwody chłodzenia i ogrzewania samochodu. Stale analizując temperaturę, trasę oraz profil jazdy, aktywnie steruje przepływem energii. Inteligentne oprogramowanie oblicza zapotrzebowanie na ogrzewanie lub chłodzenie w czasie rzeczywistym – uwzględniając dane nawigacji, topografię, warunki ruchu i styl jazdy. Celem jest utrzymanie akumulatora w optymalnym przedziale temperaturowym przez cały czas – z myślą o maksymalnej szybkości ładowania, żywotności oraz stabilności zasięgu. Lista korzyści dla kierowcy obejmuje krótsze czasy ładowania, niższe zużycie energii i jeszcze dokładniejsze prognozy zużycia prądu.








ładowanie indukcyjne












Podziel się:




Styczeń 2026

Zdjęcie: Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG

Tekst pochodzi z poniższego numeru miesięcznika motoryzacyjnego:


ZOBACZ NUMER




Warte uwagi