تجربة الشحن اللاسلكي مع سيارة بورش كايين الكهربائية

تعتبر امتلاك سيارة كهربائية جزءًا من روتين محدد يتطلب من السائقين القيام بعدة خطوات، مثل فتح منفذ الشحن، والتعامل مع كابل سميك، وتوصيله بالشاحن. رغم أن هذه العملية ليست صعبة، إلا أنها تتطلب جهدًا يدويًا متكررًا حسب كمية القيادة. تسعى شركة بورش إلى تغيير هذه العادة من خلال تقديم نظام جديد في سيارتها كايين الكهربائية، يسمح للسيارة بشحن نفسها دون الحاجة للمس أي كابل.

ما هو الشحن الاستقرائي؟

تُعرف هذه التقنية باسم الشحن الاستقرائي، والتي نستخدمها بالفعل في شكل أصغر عند شحن الهواتف الذكية، حيث يكفي وضع الهاتف على قاعدة شحن. قامت بورش بتطوير هذا المفهوم ليشمل سيارة SUV كبيرة. وتدعي الشركة أنها أول مصنع يقدم هذا النوع من الشحن اللاسلكي كخيار مصنع.

تصميم النظام

النظام بسيط بشكل مدهش، حيث لا يتطلب وجود وحدة شحن كبيرة مثبتة على الحائط. بدلاً من ذلك، يستخدم لوحة أرضية أو قاعدة شحن توضع على أرضية المرآب أو مكان وقوف السيارة. تبلغ أبعاد هذه اللوحة 117 سم في الطول و78 سم في العرض، وارتفاعها 6 سم فقط.

تتم عملية التثبيت بسهولة، حيث يقوم المستخدم بتوصيل اللوحة بمصدر الطاقة، ويصبح النظام جاهزًا للاستخدام. لا توجد أجزاء متحركة أو أذرع روبوتية، بينما توجد وحدة استقبال مخفية داخل السيارة، تقع تحت كايين الكهربائية، خلف المحور الأمامي.

كيفية عمل النظام

تتواصل هاتان القطعتان من الأجهزة لنقل الطاقة عبر الهواء. يجب أن "تقدم" السيارة واللوحة بعضهما البعض قبل أن تتدفق الطاقة، حيث يتم تبادل البيانات عبر وحدة Wi-Fi مدمجة. تشمل هذه العملية تبادل كلمات المرور لمنع سرقة الكهرباء.

بمجرد أن تتعرف السيارة على اللوحة، يساعد النظام السائق في ركن السيارة. يتغير عرض شاشة إدارة الاتصال في بورش (PCM) داخل المقصورة إلى عرض للركن، حيث تستخدم الكاميرات وأجهزة الاستشعار في السيارة لإظهار موقع السيارة. يظهر نقطة خضراء على الشاشة تمثل وحدة الاستقبال في السيارة، ودائرة خضراء تمثل ملف الشحن على الأرض.

تجربة ركن السيارة

يقوم السائق ببساطة بتوجيه السيارة حتى تقع النقطة داخل الدائرة. يستخدم هذا النظام نفس التقنية الموجودة في أنظمة الدخول بدون مفتاح، مما يجعله بديهيًا ويشبه لعبة فيديو بسيطة. بمجرد أن يتم ركن السيارة وتفعيل فرامل الانتظار، يبدأ الشحن تلقائيًا.

تحديات الشحن اللاسلكي

واجه فريق الهندسة في بورش تحديًا كبيرًا، حيث يتطلب شحن بطارية ضخمة في SUV طاقة عالية. لذلك، يقوم النظام بتحويل الكهرباء. تتدفق الكهرباء القياسية من الشبكة بتردد 50 أو 60 هرتز، بينما تأخذ لوحة بورش هذه الطاقة وتحولها إلى تيار مستمر، ثم تعيد تحويلها إلى تيار متردد ولكن بسرعة أعلى بكثير تصل إلى 85,000 هرتز. هذا يخلق مجالًا مغناطيسيًا قويًا بين الملف النحاسي في الأرض والملف في السيارة، مما يسمح بنقل الطاقة عبر فجوة هوائية تصل إلى 18 سم.

كفاءة وأمان النظام

تعتبر الكفاءة أيضًا مثيرة للإعجاب، حيث تحافظ النظام على معدل كفاءة يزيد عن 90%. كما أن السائق لا يحتاج إلى ركن السيارة بدقة، حيث يمكن أن تكون الملفات غير متراصة بمقدار يصل إلى 10 سم، وسيظل النظام يعمل. يقوم البرنامج بالكشف عن الموقع وضبط تدفق الطاقة وفقًا لذلك.

يتطلب إرسال جهد عالٍ عبر الهواء اتخاذ تدابير أمان صارمة. إذا وجدت أشياء معدنية بين الملفات، فقد تسخن بشكل كبير. لمنع ذلك، تحتوي اللوحة على نظام كشف الأجسام الغريبة، حيث إذا اكتشفت مجموعة مفاتيح أو عملة على اللوحة، فإنها تتوقف عن العمل.

مستقبل الشحن اللاسلكي

تفتح هذه التقنية الأبواب لتجارب مؤتمتة بالكامل. تعمل بورش حاليًا على ميزات تسمح للسيارة بإدارة العملية بالكامل. في المستقبل القريب، يمكن للسائق أن يخرج من السيارة ويضغط على زر في هاتفه، لتقوم كايين الكهربائية بقيادة نفسها إلى المرآب، والتوجه بدقة فوق اللوحة، وشحن بطاريتها دون أي مساعدة بشرية.

مقارنة بين أنظمة الشحن

من المهم فهم مكان هذه التقنية الجديدة في المشهد العام. بينما يمثل "المستوى 1" المقبس القياسي المستخدم في المصابيح، و"المستوى 2" هو صندوق الشحن الثقيل المثبت عادة على جدار المرآب، يسعى نظام بورش إلى دمج سرعة المستوى الثاني مع سهولة ركن السيارة.

تظهر الأرقام أن نظام الشحن اللاسلكي في كايين لا يضحي بالسرعة من أجل الراحة. في الماضي، كان يُنظر إلى الشحن اللاسلكي غالبًا على أنه طريقة بطيئة. لكن من خلال الوصول إلى معيار 11 كيلووات، ضمنت بورش أن تجربة الشحن اللاسلكي سريعة مثل توصيل كابل ثقيل.

في الختام، يمثل نظام الشحن اللاسلكي في سيارة بورش كايين الكهربائية خطوة كبيرة نحو مستقبل أكثر راحة وكفاءة في عالم السيارات الكهربائية.

المصدر: الرابط الأصلي