能源转型:美国测试首条为行驶中的电动卡车充电的高速公路

在美国首次,一辆电动重型卡车在高速公路上行驶时获得了电力,速度真实且无需停车。这一里程碑表明,能够在行驶中为电动卡车充电的道路不再是未来概念,而是成为了一种具有技术基础和经济潜力的可行技术

印第安纳的实验路段

测试路段长400米,安装在印第安纳州西拉斐特的U.S. 52/231上。该项目由普渡大学的工程团队与印第安纳交通部(INDOT)合作设计,并与Cummins、AECOM和White Construction等公司合作。

测试在秋季进行,使用了一辆经过改装的8级卡车,其底盘下安装了接收线圈。

“这项技术不仅有效,而且可以扩展到真实环境和各种尺寸的车辆中,”普渡大学教授Nadia Gkritza解释道。

动态无线能量传输

该系统基于动态无线能量传输,这是对已经用于手机的感应充电器的演变,但功率大大提高。

  • 路面隐藏着大型发射线圈,能够产生磁场,向以105 km/h速度行驶的卡车传输高达190 kW的电力。
  • 为了理解规模:这种功率可以同时供电给100个家庭

将线圈集成到以混凝土为主的重载交通高速公路中,确保了对极端负荷和热循环的抵抗力,同时降低了与更复杂替代方案相比的维护成本

电动卡车
一个历史性的进步,使道路成为能源转型的积极组成部分。

对货物运输的影响

卡车是美国货物运输的支柱,但其电气化面临挑战:巨大的电池,沉重且昂贵,充电时间长,并减少了有效载荷能力。

高速公路上的无线充电改变了这一焦点:

  • 减少对巨型电池的依赖,降低成本。
  • 通过释放空间和重量增加载货能力。
  • 减少停靠,提高物流效率并缩短时间。

此外,为40吨卡车设计的系统也可以为汽车、货车或公共汽车供电,而无需重大修改。

连锁效益

普渡大学团队坚持认为,如果道路提供能源,车辆可以携带更小、更便宜、更轻的电池,带来连锁效应:

  • 降低购买成本。
  • 减少锂、镍和钴等关键材料的使用。
  • 分布式和恒定的充电,没有电网需求高峰。
  • 大幅减少巨型充电器基础设施。

“道路成为充电器。就像手机在无线基座上,但在高速公路规模上,”土木工程教授John Haddock总结道。

标准和互操作性

该项目整合在ASPIRE中,这是由国家科学基金会资助的研究中心,汇集了来自大学、工业、非政府组织和公共机构的400多名成员。

目标是避免碎片化并促进互操作模型:

  • 任何兼容车辆都应能够使用任何电气化道路。
  • 运营商在投资前需要技术和财务安全。
  • 行业需要稳定性以制造适应的车辆。

全球影响

犹他州、科罗拉多州、密歇根州和佛罗里达州这样的州已经在研究类似的场景。在欧洲,像德国、瑞典和意大利这样的国家正在推进自己的测试,而以色列和韩国正在开发他们的模型。

印第安纳的测试将是定义动态充电协议和标准的关键,这对于大规模采用至关重要。

印第安纳的实验高速公路开启了非常现实的可能性:

  • 港口和物流中心之间的电动货物走廊。
  • 减少高峰能耗。
  • 加速重型运输的电气化。
  • 更有效地利用公共空间。

一个小的距离上的大步,但在愿景上:将道路转变为能源转型的积极组成部分

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