يستخدم الشحن الاستقرائي (المعروف أيضًا باسم الشحن اللاسلكي أو الشحن اللاسلكي) مجالًا كهرومغناطيسيًا لنقل الطاقة بين جسمين من خلال الحث الكهرومغناطيسي. ويتم ذلك عادة مع محطة شحن. يتم إرسال الطاقة من خلال اقتران حثي إلى جهاز كهربائي ، والذي يمكنه عندئذ استخدام هذه الطاقة لشحن البطاريات أو تشغيل الجهاز.

تستخدم أجهزة الاستقراء ملف حث لتكوين مجال كهرومغناطيسي متناوب من داخل قاعدة شحن ، ويأخذ ملف الحث الثاني في الجهاز المحمول الطاقة من المجال الكهرومغناطيسي ويحوله مرة أخرى إلى تيار كهربائي لشحن البطارية. الملفين الحثيين في القرب يتحدان لتشكيل محول كهربائي. يمكن تحقيق مسافات أكبر بين ملفات المرسل والمستقبل عندما يستخدم نظام الشحن الاستقرائي اقترانًا حثيًا رنينيًا.

تتضمن التحسينات الأخيرة على هذا النظام الرنيني استخدام ملف ناقل حركة متحرك (على سبيل المثال ، مثبت على منصة رفع أو ذراع) واستخدام مواد أخرى لملف المستقبِل المصنوع من النحاس المطلي بالفضة أو الألومنيوم في بعض الأحيان لتقليل الوزن وتقليل المقاومة بسبب تأثير البشرة.

نقل الطاقة الاستقرائي
ويستند النقل الاستقرائي للطاقة إلى منصة النقل الموجودة على الأرض إلى منصة الاستقبال داخل السيارة الكهربائية ، وهذا هو نقل الطاقة من خلال الرنين المغناطيسي. بمعنى ، يجب أن يكون الجهاز فقط بالقرب من اللوحة لشحن طاقتها.

يعمل مصدر الطاقة على تنشيط اللفة في النطاق 5-125 المتصل بالتيار الكهربائي. قد يتطلب الملف تعويض مكثف في سلسلة أو بالتوازي لتقليل الجهد والتيارات في دائرة التوريد.

إن تأثير نقاط التحميل على البيئة ضئيل ، بما أن منصات التحميل مطلوبة ببساطة. بمعنى ، يمكن تثبيتها في أي مكان. من ناحية أخرى ، فإن تأثير الرنين المغناطيسي لـ IPT على المستخدمين يشبه تأثير فرشاة الأسنان الكهربائية. للحماية من التخريب ، لا يمكن تفكيك النظام دون أداة محددة. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن النظام بسيط ولا يتشكل عن طريق تحريك الأجزاء أو جهات الاتصال ، فإن تآكله يكون بسيطًا وطويل المدة. ميزة أخرى لهذه التكنولوجيا هي أنها تسمح بانسياب تدفق الطاقة ويمكن للمركبة إعادتها إلى الشبكة.

هناك نوعان من الرسوم اللاسلكية:

التحميل الكهرومغناطيسي: هذا النوع من الحمل استقرائي ويستخدم مجال كهرومغناطيسي لنقل الطاقة. مطلوب محطة شحن ترسل الطاقة إلى بطاريات الجهاز ليتم شحنها. هذا النوع من الشحن هو مسافة قصيرة ويتطلب الاتصال بالأجهزة.

المزايا: لا يوجد خطر في تلقي التنزيل نظرًا لعدم وجود اتصال مباشر بمصدر الطاقة. وهو آمن حتى في اتصال مع الماء.

العيوب: يمكن للجهاز الذي يعالج نقل الطاقة أن يكون أقل كفاءة مقارنة بنظام الشحن السلكي.

حمولة الرنين: هذا النوع من الحمل معطى على مسافة 50 سم. يتم استخدام ملفين نحاسيين ، أحدهما يعمل على إرسال الطاقة من المصدر والأخرى التي تستقبل الطاقة والتي يتم توصيلها بالجهاز ليتم شحنها. يحدث نقل الطاقة عندما يكون للملفين نفس التردد وقريبان.

التاريخ
كان نقل السلطة المحاولة الأولى باستخدام الموجات الراديوية كوسيلة. تم التنبؤ بالموجات اللاسلكية في عام 1864 بواسطة جيمس سي ماكسويل. في عام 1888 ، أظهر هاينريش هيرتز دليلاً على وجود موجات راديوية تستخدم جهاز الإرسال اللاسلكي. يعتقد نيكولا تيسلا أن نقل الطاقة اللاسلكي ممكن ومحتمل. قام ببناء ما كان يسمى “برج تسلا” الذي كان عبارة عن لفائف عملاقة متصلة ببرج ارتفاعه 200 قدم يبلغ قطره 3 أقدام. ضخ تسلا 300kw من الطاقة في الجهاز. الملف رن في 150 كيلو هرتز. فشلت التجربة بسبب حقيقة أن القوة منتشرة في كل الاتجاهات.

في 1960s ، تم وضع الكثير من البحوث في استخدام الموجات الدقيقة لنقل السلطة. مرحاض. قدم براون ما سماه “المستقيم”. تلقى هذا الجهاز ترددات الراديو وتحويلها إلى تيار مباشر. نجح براون ولكن بكفاءة منخفضة. نجحت كندا في إطلاق طائرة نموذجية خالية من الوقود في عام 1987 عن طريق نقل مايكرويف بقوة 2.45 جيجاهرتز و 10 كيلو واط إلى المستوى القياسي.

كانت هناك أيضا محاولات لنقل السلطة من خلال التعريفي. وقد استخدم هذا لأول مرة عندما اقترح كل من M. Hutin و M. Le-Blanc في عام 1894 جهازًا وطريقة لتشغيل سيارة كهربائية. ومع ذلك ، أثبتت محركات الاحتراق أكثر شعبية ونسي هذه التكنولوجيا لبعض الوقت.

في عام 1972 ، اقترح البروفيسور دون أوتو من جامعة أوكلاند سيارة تعمل بالطاقة عن طريق الحث باستخدام أجهزة الإرسال في الطريق وجهاز استقبال على السيارة.

تم تنفيذ التطبيق الأول من الشحن الاستقرائي المستخدمة في الولايات المتحدة من قبل J.G. Bolger، F.A. Kirsten، and S. Ng in 1978. لقد صنعوا سيارة كهربائية تعمل بنظام 180 هرتز مع 20 كيلو واط.

في ولاية كاليفورنيا في الثمانينيات ، تم إنتاج حافلة تعمل بالطاقة عن طريق الشحن الاستقرائي ، ويجري العمل في فرنسا وألمانيا في هذا الوقت.

في عام 2006 ، بدأ معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا باستخدام اقتران الطنين. كانوا قادرين على نقل كمية كبيرة من الطاقة دون إشعاع على بعد أمتار قليلة. ثبت أن هذا أفضل للحاجة التجارية ، وكان خطوة رئيسية لشحن الاستقرائي.

تم تأسيس اتحاد الطاقة اللاسلكي (WPC) في عام 2008 ، وفي عام 2010 قاموا بإنشاء معيار Qi. في عام 2012 ، تم تأسيس التحالف من أجل الطاقة اللاسلكية (A4WP) واتحاد Power Matter (PMA). أنشأت اليابان منتدى اللاسلكي العريض النطاق (BWF) في عام 2009 ، وأنشأت اتحاد الطاقة اللاسلكي للتطبيقات العملية (WiPoT) في عام 2013. كما تم تأسيس اتحاد حصاد الطاقة (EHC) في اليابان في عام 2010. أنشأت كوريا منتدى الطاقة الكوري اللاسلكي ( KWPF) في عام 2011. الغرض من هذه المنظمات هو وضع معايير للشحن الاستقرائي.

مجالات التطبيق
يمكن تقسيم تطبيقات الشحن الاستقرائي إلى فئتين رئيسيتين: الطاقة المنخفضة والطاقة العالية:

تكون التطبيقات منخفضة القدرة بشكل عام داعمة للأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية الصغيرة مثل الهواتف المحمولة والأجهزة المحمولة وبعض أجهزة الكمبيوتر والأجهزة المماثلة التي يتم شحنها عادةً بمستويات طاقة أقل من 100 واط.
تشير الشحنات الحثية عالية الطاقة بشكل عام إلى الشحن الاستقرائي للبطاريات عند مستويات طاقة أعلى من 1 كيلو واط. منطقة التطبيق الأبرز للشحن الاستقرائي عالية الطاقة هي لدعم المركبات الكهربائية ، حيث يوفر الشحن الاستقرائي بديلاً آليًا ولا سلكيًا لشحن المكونات. يمكن أن تتراوح مستويات الطاقة لهذه الأجهزة من 1 كيلوواط تقريبًا إلى 300 كيلووات أو أعلى. تستخدم جميع أنظمة الشحن الاستقرائي عالية الطاقة لفائف أولية وثانوية مترددة.

مزايا
الاتصالات المحمية – لا يوجد تآكل عند غلق الإلكترونيات ، بعيداً عن الماء أو الأكسجين في الغلاف الجوي. أقل خطر حدوث أخطاء كهربائية مثل قصر الدائرة بسبب عطل العزل ، خاصة عندما تكون الاتصالات أو يتم قطعها بشكل متكرر.
خطر الإصابة منخفض – بالنسبة للأجهزة الطبية المدمجة ، فإن نقل الطاقة عبر مجال مغناطيسي يمر عبر الجلد يتجنب مخاطر العدوى المرتبطة بالأسلحة التي تخترق الجلد.
المتانة – دون الحاجة إلى توصيل وفصل الجهاز باستمرار ، هناك قدر أقل من التآكل والتلف على مقبس الجهاز وكبل التوصيل.
زيادة الراحة والجودة الجمالية – لا حاجة للكابلات.
يسمح الشحن الحثي التلقائي الآلي للسيارات الكهربائية العالية بتكرار عمليات الشحن وامتداد نطاق القيادة.
يمكن تشغيل أنظمة الشحن الاستقرائي تلقائيًا دون الاعتماد على الأشخاص في التوصيل والفصل. هذا يؤدي إلى موثوقية أعلى.
تعتمد تقنية القيادة الذاتية ، عند تطبيقها على السيارات الكهربائية ، على الشحن الكهربائي المستقل ، حيث يعمل التشغيل التلقائي للشحن القائم على الحث على حل هذه المشكلة.
إن الشحن الاستقرائي للمركبات الكهربائية عند مستويات الطاقة العالية يمكن من شحن المركبات الكهربائية أثناء الحركة (يُعرف أيضًا باسم الشحن الديناميكي).

سلبيات
وقد لوحظ العيوب التالية لأجهزة الشحن الاستاتيكية منخفضة الطاقة (أي أقل من 100 واط). قد لا تنطبق هذه العيوب على أنظمة الشحن الاستقرائي ذات الطاقة العالية (أي أكثر من 5 كيلوواط).

الشحن الأبطأ – نظرًا لكفاءة أقل ، تستغرق الأجهزة وقتًا أطول للشحن عندما تكون الطاقة الموردة هي نفس المقدار.
أكثر تكلفة – تتطلب عملية الشحن الاستقرائي أيضًا محركًا إلكترونيًا وملفات في كل من الجهاز والشاحن ، مما يزيد من تعقيد وتكلفة التصنيع.
إزعاج – عند توصيل جهاز محمول بكبل ، يمكن نقله (وإن كان في نطاق محدود) وتشغيله أثناء الشحن. في معظم تطبيقات الشحن الاستقرائي ، يجب ترك الجهاز المحمول على لوحة للشحن ، وبالتالي لا يمكن تحريكه أو تشغيله بسهولة أثناء الشحن. مع بعض المعايير ، يمكن الحفاظ على الشحن على مسافة ، ولكن فقط مع وجود أي شيء بين المرسل والمتلقي.
المعايير المتوافقة – ليست كل الأجهزة متوافقة مع أجهزة الشحن الاستقرائي المختلفة. ومع ذلك ، فقد بدأت بعض الأجهزة لدعم معايير متعددة.
عدم الكفاءة – الشحن الاستقرائي ليس بنفس كفاءة الشحن المباشر. في تطبيق واحد ، يتم شحن الهاتف. التعرض المستمر للحرارة يمكن أن يؤدي إلى تلف البطارية.
تقلل الطرق الحديثة من خسائر النقل من خلال استخدام ملفات رقيقة للغاية وترددات أعلى وإلكترونيات محرك محسنة. وهذا يؤدي إلى المزيد من أجهزة الشحن والاستقبال الأكثر كفاءة وصغرًا ، مما يسهل تكاملها في الأجهزة المحمولة أو البطاريات مع الحد الأدنى من التغييرات المطلوبة. توفر هذه التقنيات أوقات الشحن مقارنةً بالنهج السلكية ، وهي تجد طريقها سريعًا إلى الأجهزة المحمولة.

على سبيل المثال ، يستخدم نظام إعادة شحن السيارة Magne Charge الحث عالي التردد لتوفير طاقة عالية بكفاءة تصل إلى 86٪ (قدرة توليد الطاقة 6.6 كيلوواط من سحب قوة 7،66 كيلووات).

المعايير
تشير المعايير إلى مجموعة أنظمة التشغيل المختلفة التي تتوافق معها الأجهزة. هناك معياران رئيسيان هما: Qi و PMA. يعمل المعياران بشكل مشابه للغاية ، ولكنهما يستخدمان ترددات إرسال مختلفة وبروتوكولات اتصال. ولهذا السبب ، لا تتوافق الأجهزة المتوافقة مع معيار واحد بالضرورة مع المعيار الآخر. ومع ذلك ، هناك أجهزة متوافقة مع كلا المعيارين.

Magne Charge ، نظام الشحن الاستقرائي الذي عفا عليه الزمن ، والمعروف أيضًا باسم J1773 ، يستخدم لشحن بطاريات السيارات الكهربائية (BEV) التي كانت تصنعها جنرال موتورز سابقًا.
Qi ، وهو معيار واجهة تم تطويره بواسطة Consolidium الطاقة اللاسلكية لنقل الطاقة الكهربائية الاستقرائي. في وقت شهر يوليو 2017 ، يعد هذا المعيار هو المعيار الأكثر شهرة في العالم ، حيث يدعم أكثر من 200 مليون جهاز هذه الواجهة.
تحالف AirFuel:
في يناير 2012 ، أعلنت IEEE عن بدء تحالف Power Matters Alliance (PMA) بموجب اتصالات اتحاد IEEE Standards Association (IEEE-SA). يتم تشكيل التحالف لنشر مجموعة من المعايير للطاقة الاستقرائية آمنة وفعالة للطاقة ، ولديها إدارة طاقة ذكية. سوف تركز سلطة النقد الفلسطينية أيضًا على إنشاء نظام إيكولوجي للطاقة الاستقرائي
كانت Rezence واجهة قياسية تم تطويرها بواسطة Alliance for Wireless Power (A4WP).
اندمج برنامج A4WP و PMA مع AirFuel Alliance في عام 2015.

أمثلة

الهواتف الذكية الحديثة
بدأت العديد من الشركات المصنعة للهواتف الذكية إضافة هذه التكنولوجيا إلى منتجاتها. اعتمدت غالبية هذه الهواتف معيار الشحن اللاسلكي Qi. تنتج الشركات المصنعة الكبرى مثل Apple و Samsung العديد من طرازات هواتفها بكميات كبيرة بفضل قدرات Qi. دفعت شعبية معيار Qi الشركات المصنعة الأخرى إلى اعتماد هذا كمعيار خاص بها. أصبحت الهواتف الذكية هي المحرك لهذه التكنولوجيا التي تدخل منازل المستهلكين حيث تم تطوير العديد من التقنيات المنزلية لاستخدام هذه التكنولوجيا. الدفعة الحالية لتكنولوجيا Qi موجودة في الهواتف الذكية للمستهلك. مع دفع هذه التكنولوجيا إلى المستهلكين ، كانت هناك العديد من الأفكار المختلفة لما سيبدو عليه الشحن اللاسلكي. بدأت شركة سامسونج وغيرها من الشركات في استكشاف فكرة “الشحن السطحي” ، وبناء محطة شحن حثي إلى سطح كامل مثل المكتب أو الطاولة. على النقيض ، تقوم Apple و Anker بالضغط على منصة الشحن القائمة على قاعدة الشحن. وهذا يشمل منصات الشحن والأقراص التي لديها بصمة أصغر بكثير. هذه الحلول موجهة للمستهلكين الذين يرغبون في الحصول على أجهزة الشحن الأصغر التي يمكن وضعها في مناطق مشتركة ويمكن أن تمتزج مع ديكور منازلهم الحالي. نظرًا لاعتماد معيار Qi للشحن اللاسلكي ، سيعمل أي من أجهزة الشحن هذه مع أي هاتف طالما كان الهاتف قادرًا على القيام بذلك.

الالكترونيات المحمولة والأجهزة
استخدمت فرشاة الأسنان القابلة لإعادة الشحن Oral-B من قبل شركة براون الشحن الاستقرائي منذ أوائل التسعينات.
في معرض الإلكترونيات الاستهلاكية (CES) في يناير 2007 ، كشف Visteon عن نظام الشحن الاستقرائي الخاص به لاستخدام السيارة والذي يمكنه شحن الهواتف المحمولة المصممة خصيصًا لمشغلات MP3 مع أجهزة استقبال متوافقة.
28 أبريل 2009: تم الإبلاغ عن محطة شحن حثي من إنرجايزر لجهاز Wii عن بعد على IGN.
في CES في يناير 2009 ، أعلنت شركة Palm، Inc. أن هاتفها الذكي المسبق الجديد سيكون متاحًا مع ملحق شاحن حثي اختياري ، وهو “Touchstone”. وقد جاء الشاحن بلوحة حماية خاصة مطلوبة أصبحت قياسية في طراز Pre Plus اللاحق الذي تم الإعلان عنه في معرض CES 2010. وقد ظهر هذا أيضًا في هواتف Pixi و Pixi Plus و Veer 4G الذكية. عند إطلاقه في عام 2011 ، كان اللوح HP Touchpad المشؤوم (بعد استحواذ HP على Palm Inc.) يحتوي على ملف مدمج يعمل باللمس يتضاعف كهوائي لخاصية Touch to Share تشبه NFC.
أعلنت نوكيا في 5 سبتمبر 2012 ، و Lumia 920 و Lumia 820 ، والتي تدعم على التوالي دمج الشحن الاستقرائي والشحن الاستقرائي مع ظهر ملحق.
15 مارس 2013 أطلقت شركة Samsung Galaxy S4 ، والذي يدعم الشحن الاستقرائي مع ظهر ملحق.
26 تموز 2013 ، أطلقت كل من Google و ASUS إصدار Nexus 7 2013 مع الشحن الاستقرائي المدمج.
9 سبتمبر 2014 أعلنت شركة Apple Apple Watch (التي تم إصدارها في 24 أبريل 2015) ، والتي تستخدم الشحن الاستقرائي اللاسلكي.
12 سبتمبر 2017 أعلنت شركة أبل عن حصيرة الشحن اللاسلكي AirPower. كان من المفترض أن تكون قادرة على شحن iPhone و Apple Watch و AirPods في وقت واحد. ومع ذلك لم يتم إصدار المنتج مطلقًا ، وفي 12 سبتمبر 2018 ، قامت Apple بإزالة معظم إشارات AirPower من موقعها على الويب.

أجهزة تشى
أطلقت نوكيا اثنين من الهواتف الذكية (Lumia 820 و Lumia 920) في 5 سبتمبر 2012 ، والتي تتميز الشحن الاستقرائي Qi.
أطلقت شركتا Google و LG جهاز Nexus 4 في شهر تشرين الأول 2012 والذي يدعم الشحن الاستقرائي باستخدام معيار Qi.
أطلقت موتورولا Mobility على Droid 3 و Droid 4 ، وكلاهما يدعم اختياريا معيار Qi.
في 21 نوفمبر 2012 ، أطلقت HTC Droid DNA ، والذي يدعم أيضًا معيار Qi.
31 تشرين الأول 2013 ، أطلقت شركتا غوغل وإل جي هاتف Nexus 5 ، الذي يدعم الشحن الاستقرائي مع تشى.
14 أبريل 2014 أطلقت شركة Samsung جهاز Galaxy S5 الذي يدعم الشحن اللاسلكي لـ Qi إما مع جهاز شحن أو جهاز استقبال للشحن اللاسلكي.
20 نوفمبر 2015 أطلقت شركة مايكروسوفت هاتف Lumia 950 XL و Lumia 950 اللذين يدعمان الشحن بمعيار Qi.
22 فبراير 2016 أعلنت سامسونج عن هاتفها الجديد Galaxy S7 و S7 Edge اللذين يستخدمان واجهة تشبه تقريبًا واجهة Qi. كما يتميز Samsung Galaxy S8 و Samsung Galaxy Note 8 في عام 2017 بتقنية الشحن اللاسلكي Qi.
12 سبتمبر 2017 أعلنت شركة آبل أن أجهزة iPhone 8 و iPhone X ستشمل الشحن اللاسلكي القياسي Qi.

أثاث المنزل
لدى Ikea سلسلة من الأثاث اللاسلكي الذي يدعم معيار Qi.

معيار مزدوج
3 مارس 2015: أعلنت سامسونج عن هاتفها Galaxy S6 و S6 Edge الرائد الجديد مع الشحن اللاسلكي الاستقرائي من خلال أجهزة الشحن المتوافقة مع Qi و PMA. جميع الهواتف في Samsung Galaxy S وخطوط Note التي تتبع S6 تدعم الشحن اللاسلكي.
6 نوفمبر 2015 أطلقت شركة BlackBerry هاتف BlackBerry Priv الرائد الجديد ، وهو أول هاتف BlackBerry يدعم الشحن الاستقرائي اللاسلكي من خلال كل من أجهزة الشحن المتوافقة مع Qi و PMA.

البحوث وغيرها
نظم نقل الطاقة عبر الجلد (TET) في القلوب الاصطناعية وغيرها من الأجهزة المزروعة جراحيا.
في عام 2006 ، أفاد باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا أنهم اكتشفوا طريقة فعالة لنقل الطاقة بين ملفات مفصولة على بعد أمتار قليلة. وقد وضع الفريق ، بقيادة مارين سولجيتش ، نظرية مفادها أنه يمكنهم تمديد المسافة بين الملفات بإضافة صدى إلى المعادلة. يستخدم مشروع الطاقة الحثي لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، ويدعى WiTricity ، لفائف منحنية وصفائح سعوية.
في عام 2012 ، افتتح متحف روسي خاص Grand Maket Rossiya رسومًا تحريرية على معارض السيارات النموذجية.
اعتبارا من عام 2017 ، قامت شركة ديزني للأبحاث بتطوير وبحث الشحن الاستقرائي على نطاق الغرفة لعدة أجهزة.

وسائل النقل

سيارة كهربائية
اللغة الإنجليزية ، شحن السيارة الكهربائية اللاسلكية – WEVC ، 6 لديها نوعان رئيسيان من الأنظمة:

الأنظمة الثابتة أو الثابتة: سيتم استخدامها أثناء وقوف السيارة ، سواء في المنزل أو في الأماكن العامة. وفي الوقت الحالي ، تعتزم شركات مثل تويوتا بالتعاون مع شركة تدعى ويترسيتي (Witricity) تنفيذ هذا النوع من أنظمة الشحن للسيارات الكهربائية ليس فقط في المنزل ، ولكن أيضًا على الطرق العامة. من ناحية أخرى ، توصلت شركة Bosch إلى اتفاق مع Evatran لتقديم نظام ، يدعى Plugless L2 ، متوافق مع الطرازين الأكثر شعبية في الوقت الحالي ، شفروليه فولت ونيسان ليف ، بالإضافة إلى Rolls Royce Phantom 102EX و Citröen C1. يقوم النظام بشحن السيارة الكهربائية بسرعة تصل إلى محطة توصيل في المستوى 2 (240V) – ما يقرب من 8 ساعات لـ Nissan LEAF و 3 لـ Chevrolet Volt.

الأنظمة الديناميكية: تهدف إلى تحميل مركبة أثناء حركتها ، كما هو الحال مع النسخة الديناميكية من Qualcomm Halo. أكتوبر نوفمبر ديسمبر

تستخدم تقنية WEVC الرنين المغناطيسي لمزج الطاقة من وحدة شحن القاعدة (BCU) إلى وحدة شحن المركبات (VCU). يتم نقل الطاقة من لوحة VCU عبر اقتران مغناطيسي وتستخدم لشحن بطاريات السيارة. الاتصالات بين VCU و BCU تضمن الحد الأدنى من التأثير على شبكة الكهرباء.

سيتم استخدام الأحمال لأنواع المركبات التالية:

جميع السيارات الكهربائية: هي عبارة عن سيارة تعمل على توليد قوة الدفع ويتم تشغيلها بواسطة محرك كهربائي ، التيار الذي تولده الطاقة الشمسية أو النووية أو الكيميائية. المزايا هي أنها صامتة وشحن البطارية لمدة 3 ساعات في المتوسط ​​(30 دقيقة إلى 8 ساعات ، يعتمد على المصدر) وأقل تلويثا من السيارات العادية ، هناك إمكانية تطوير بيئة أنظف. في متوسط ​​صيانة سيارة كهربائية أقل بكثير من سيارة بنزين ، يتم تخفيض مشاكل صيانة المركبات مثل النفط أو التفتيش عن الغازات الملوثة أو التعديلات.

المركبة الهجينة الكهربائية: “مركبة هجينة” بالشروط الحالية ، تعني أي سيارة بمزيج من محرك كهربائي وآخر من إشعال البنزين أو الديزل. والمكونات الرئيسية للمركبة الهجينة هي محرك اشتعال بالبنزين بالإضافة إلى محرك يعمل بالكهرباء ، ومولد ، وخزان وقود ، وبطاريات ، وناقل حركة. هناك نوعان من المحركات للسيارات الهجينة: الأولى هي هجين بالتوازي ، ومحرك البنزين والمحرك الكهربائي يعملان بشكل منفصل لتحريك السيارة. أما النوع الثاني من الهجين فيعرف باسم Hybrid Series ، أو البنزين أو الديزل ، ولا يقوم بتحريك السيارة ولكن المولد الكهربائي الذي يمد الطاقة للبطاريات أو المحرك الكهربائي الذي يربط ناقل الحركة وهو المحرك الذي يحرك السيارة.

طورت شركة Hughes Electronics واجهة Magne Charge لشركة جنرال موتورز. تم شحن السيارة الكهربائية من جنرال موتورز EV1 عن طريق إدخال مجداف شحن حثي في ​​وعاء على المركبة. ووافقت جنرال موتورز وتويوتا على هذه الواجهة واستخدمت أيضا في سيارات شفروليه إس -10 إف و تويوتا راف ٤.
سبتمبر 2015 قدمت شركة AUDI للشحن اللاسلكي (AWC) شاحن حثي 3.6 كيلو واط خلال معرض السيارات الدولي 66 (IAA) 2015.
17 سبتمبر ، 2015 Bombardier-Transportation قدمت PRIMOVE شاحنًا بقدرة 3.6 كيلوواط للسيارة ، والذي تم تطويره في الموقع في مانهايم بألمانيا.
قدمت وسائل النقل في لندن فرض رسوم استقرائية في تجربة للحافلات ذات الطابقين في لندن.
تم استخدام الشحن الاستقرائي Magne Charge لعدة أنواع من المركبات الكهربائية في عام 1998 ، ولكن تم إيقافها بعد أن اختار مجلس موارد الهواء في كاليفورنيا SAE J1772-2001 ، أو “Avcon” ، واجهة شحن موصلة للمركبات الكهربائية في ولاية كاليفورنيا في يونيو 2001.

في عام 1997 بدأت Conductix Wampler بشحن لاسلكي في ألمانيا ، وفي عام 2002 بدأت 20 حافلة بالعمل في تورين بتكلفة 60 كيلو واط. في عام 2013 تم شراء تكنولوجيا IPT من قبل Proov. في عام 2008 تم استخدام التكنولوجيا بالفعل في منزل المستقبل في برلين مع مرسيدس A Class. في وقت لاحق ، بدأ Evatran تطوير نظام Plugless Power ، وهو نظام شحن حثي يدعي أنه أول نظام شحن تقريبًا بدون استخدام اليدين في العالم للمركبات الكهربائية. بمشاركة البلدية المحلية والعديد من الشركات ، بدأت التجارب الميدانية في مارس 2010. تم بيع النظام الأول لشركة Google في عام 2011 لاستخدام الموظفين في حرم ماونتن فيو الجامعي. بدأت Evatran في بيع نظام الشحن اللاسلكي Plugless L2 إلى الجمهور في عام 2014.

البحوث وغيرها

ثابت
في نظام شحن حثي واحد ، يتم إرفاق لف من الجانب السفلي من السيارة ، بينما يبقى الآخر على أرضية المرآب. وتتمثل الميزة الرئيسية للنهج الاستقرائي لشحن المركبات في أنه لا توجد أي إمكانية لصدمة كهربائية ، حيث لا توجد موصلات مكشوفة ، على الرغم من أن المتداخلات والوصلات الخاصة والتراكيب (RCDs) (تقاطع الأعطال الأرضية ، أو GFIs) يمكن أن تجعل اقتران التوصيل شبه آمن. في عام 1998 ، دافع أحد مقدمي الاستدلال الاستقرائي من شركة تويوتا إلى أن الفروق الإجمالية في التكاليف كانت ضئيلة ، في حين أكد أحد المفاوضين المؤيدين من فورد أن الشحن الموصّل كان أكثر فعالية من حيث التكلفة.

واعتبارًا من عام 2010 ، أشار صناع السيارات إلى الاهتمام بالشحن اللاسلكي كقطعة أخرى من قمرة القيادة الرقمية. تم إطلاق مجموعة في مايو 2010 من قبل جمعية الإلكترونيات الاستهلاكية لتحديد خط الأساس للتشغيل البيني لأجهزة الشحن. في علامة واحدة من الطريق إلى الأمام ، يتولى تنفيذي جنرال موتورز رئاسة مجموعة مجهودات المعايير. وقال مديرو تويوتا وفورد إنهم مهتمون أيضا بالتكنولوجيا وبذل الجهد.

على الرغم من ذلك ، أعرب رئيس قسم التنقل في شركة دايملر ، الأستاذ هيربرت كوهلر ، عن الحذر وقال إن فرض رسوم الاستدانة على المركبات الكهربائية لا يقل عن 15 عامًا (اعتبارًا من عام 2011) وأن جوانب السلامة في فرض رسوم الاستدانة على المركبات الكهربائية لم يتم النظر فيها بمزيد من التفصيل. على سبيل المثال ، ماذا سيحدث إذا كان شخص ما لديه جهاز تنظيم ضربات القلب داخل السيارة؟ جانب آخر سلبي هو أن التكنولوجيا تتطلب مواءمة دقيقة بين الالتقاط الاستقرائي ومرفق الشحن.

في نوفمبر 2011 ، أعلن عمدة لندن ، بوريس جونسون ، و كوالكوم عن تجربة لـ 13 نقطة شحن لاسلكية و 50 EVs في منطقة شورديتش في مدينة Tech City في لندن ، والتي من المقرر طرحها في أوائل عام 2012. في أكتوبر 2014 ، أضافت يوتا في مدينة سولت ليك سيتي ، يوتا حافلة كهربائية إلى أسطول النقل الجماعي الذي يستخدم لوحة التحريض في نهاية طريقها لإعادة الشحن. تخطط UTA ، وهي وكالة النقل العام الإقليمية ، لتقديم حافلات مماثلة في عام 2018. في نوفمبر 2012 تم تقديم الشحن اللاسلكي مع 3 حافلات في أوتريخت. يناير 2015 ، تم تقديم ثماني حافلات كهربائية إلى ميلتون كينز ، إنجلترا ، والتي تستخدم الشحن الاستقرائي في الطريق باستخدام تكنولوجيا proov / ipt في أي من نهاية الرحلة لإطالة الرسوم الليلية ، تليها الباص في بريستول ولندن ومدريد.

ديناميكي
قام باحثون في المعهد الكوري المتقدم للعلوم والتكنولوجيا (KAIST) بتطوير نظام نقل كهربائي (يطلق عليه Online Electric Vehicle، OLEV) حيث تقوم المركبات بسحب الطاقة من الكابلات الموجودة تحت سطح الطريق عبر الشحن المغناطيسي غير المتصل (حيث توجد قوة يتم وضع المصدر تحت سطح الطريق ويتم التقاط الطاقة لاسلكيا على السيارة نفسها). كحل محتمل للازدحام المروري ولتحسين الكفاءة الكلية من خلال تقليل مقاومة الهواء وبالتالي تقليل استهلاك الطاقة ، تتبع مركبات الاختبار مسار القوة في تشكيل القافلة. في يوليو 2009 ، نجح الباحثون في تزويد ما يصل إلى 60٪ من الطاقة إلى الباص على فجوة 12 سنتيمترًا (4.7 بوصة).

الآثار الطبية
يؤثر الشحن اللاسلكي في القطاع الطبي من خلال قدرته على شحن الغرسات وأجهزة الاستشعار على المدى الطويل التي تقع تحت الجلد. تمكن الباحثون من طباعة هوائي إرسال الطاقة اللاسلكية على مواد مرنة يمكن وضعها تحت جلد المرضى. هذا قد يعني أنه تحت الأجهزة الجلدية التي يمكن أن ترصد حالة المريض يمكن أن يكون لها حياة طويلة الأجل وتوفير فترات المراقبة أو المراقبة الطويلة التي يمكن أن تؤدي إلى تشخيص أفضل من الأطباء. قد تجعل هذه الأجهزة أيضًا أجهزة شحن مثل أجهزة ضبط نبضات القلب أكثر سهولة على المريض بدلاً من وجود جزء مكشوف من الجهاز الذي يندفع عبر الجلد للسماح بشحن محمي هذه التقنية تسمح بجهاز مزروع بالكامل مما يجعله أكثر أمانًا للمريض. ومن غير الواضح ما إذا كانت هذه التقنية ستتم الموافقة عليها لاستخدامها هناك حاجة لمزيد من الأبحاث حول سلامة هذه الأجهزة. على الرغم من أن هذه البوليمرات المرنة أكثر أمانًا من مجموعات الصمام الثنائي التي يمكن التخلص منها ، فإنها يمكن أن تكون أكثر عرضة للالتصاق أثناء وضعها أو إزالتها إلى الطبيعة الهشة للهوائي الذي تتم طباعته على المادة البلاستيكية. على الرغم من أن هذا التطبيق القائم على التطبيقات الطبية يبدو محددًا للغاية ، إلا أن نقل القدرة العالية السرعة الذي يتم تحقيقه باستخدام هذا الهوائي المرن يُنظر إليه لتطبيقات أوسع أوسع.

تكنولوجيا المستقبل
ويجري العمل والتجريب حاليا في تصميم هذه التكنولوجيا ليتم تطبيقها على السيارات الكهربائية. سيتم تنفيذ ذلك باستخدام مسار أو موصلات محددة مسبقًا من شأنها نقل الطاقة عبر فجوة هوائية وشحن السيارة على مسار محدد مسبقًا مثل ممر الشحن اللاسلكي. السيارات التي يمكنها الاستفادة من هذا النوع من ممرات الشحن اللاسلكية لتوسيع نطاق بطارياتها على متن الطائرة موجودة بالفعل على الطريق. بعض المشاكل التي تمنع هذه الممرات من الانتشار في الوقت الحالي هي التكلفة الأولية المرتبطة بتثبيت هذه البنية التحتية التي لن تستفيد إلا بنسبة صغيرة من المركبات الموجودة حاليًا على الطريق. وثمة تعقيد آخر يتمثل في تتبع مقدار الطاقة التي تستهلكها كل سيارة أو تسحبها من الممر. وبدون طريقة تجارية لاستثمار هذه التكنولوجيا ، قامت العديد من المدن بالفعل بخفض خططها لتشمل هذه الممرات في حزم إنفاق الأشغال العامة الخاصة بها. لكن هذا لا يعني أن السيارات غير قادرة على استخدام الشحن اللاسلكي واسع النطاق. وقد تم بالفعل اتخاذ الخطوات التجارية الأولى مع الحصير اللاسلكية التي تسمح بتوجيه شحن السيارات الكهربائية بدون اتصال حبالي أثناء الوقوف على حصيرة الشحن. وقد جاءت هذه المشروعات واسعة النطاق مع بعض القضايا التي تشمل إنتاج كميات كبيرة من الحرارة بين سطحي الشحن وقد تتسبب في مشكلة تتعلق بالسلامة. تقوم الشركات حالياً بتصميم أساليب جديدة لتشتت الحرارة يمكنها من خلالها مكافحة هذه الحرارة الزائدة. تشمل هذه الشركات معظم شركات تصنيع السيارات الكهربائية الرئيسية ، مثل Tesla و Toyota و BMW.