Cùng với xu hướng phát triển xe tự hành và giao thông thông minh, nhu cầu về các giải pháp sạc tự động, hiệu quả cao, không cần con người can thiệp ngày càng gia tăng.
Công nghệ sạc không dây được xem là một hướng đi quan trọng, trong đó một hệ thống sạc cho xe năng lượng mới (NEV) đạt hiệu suất chuyển đổi trên 98%, qua đó mở ra triển vọng ứng dụng quy mô lớn hơn đối với xe tự hành.
Công nghệ này cũng có tiềm năng mở rộng sang giao thông đường sắt, phương tiện dẫn đường tự động trong công nghiệp, robot công nghiệp và máy bay hoạt động ở độ cao thấp.
Nhóm nghiên cứu thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Vật liệu Đông Quan, trực thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS), phối hợp với Đại học Thành phố Hong Kong (Trung Quốc), Đại học Cambridge (Anh) và Viện Vật lý thuộc CAS đã phát triển hệ thống sạc không dây công suất khoảng 20 kW cho xe năng lượng mới, đạt hiệu suất chuyển đổi 98,51%.
Hệ thống sử dụng hợp kim nan tinh thể, qua đó nâng cao mật độ công suất và khả năng ổn định nhiệt so với các giải pháp sử dụng lõi ferit truyền thống.
Nhóm nghiên cứu thiết kế cấu trúc lõi từ có hình dạng tương tự một cầu vượt nhằm đáp ứng yêu cầu hoạt động ở nhiệt độ cao trong thời gian dài của hệ thống sạc không dây. Dải lõi từ do nhóm chế tạo có chiều dài 440 mm, rộng 330 mm và dày 4 mm. Với độ dày chỉ bằng một nửa so với lõi ferit truyền thống, vật liệu mới vẫn có khả năng chịu mật độ công suất cao hơn.
Theo các nhà nghiên cứu, sạc không dây bằng cảm ứng điện từ là một giải pháp phù hợp để tự động hóa quá trình sạc cho xe tự hành. Tuy nhiên, các hệ thống sử dụng lõi ferit phổ biến hiện nay vẫn gặp hạn chế về hiệu suất, mật độ công suất và khả năng ổn định nhiệt.
Việc đồng thời nâng cao mật độ công suất, độ ổn định nhiệt và duy trì hiệu suất cao là một trong những thách thức lớn của công nghệ sạc không dây.
Nhóm nghiên cứu cho biết sẽ tiếp tục tối ưu hóa hệ thống nhằm nâng cao hiệu suất sạc và thúc đẩy ứng dụng công nghiệp. Kết quả nghiên cứu được công bố gần đây trên tạp chí Nature Communications./.
(TTXVN/Vietnam+)