Kerajaan India bersama dengan sektor automobil berusaha keras untuk mencapai tujuan realistik mereka untuk memiliki 30% kenderaan elektrik di jalan raya pada tahun 2030. Walaupun terdapat subsidi dan peraturan yang dibuat oleh pemerintah, ini nampaknya tidak berfungsi sejauh ini kerana EV di India jalan raya tidak mendapat banyak penghargaan daripada orang awam pada umumnya. Mencari alasannya, semuanya berpunca daripada dua perkara, iaitu jarak yang lemah dan masa pengecasan yang lebih lama yang berkaitan dengan kenderaan elektrik. Tidak seperti kenderaan IC, perjalanan menaiki EV mesti dirancang kerana anda tidak dapat mengecas kenderaan anda semasa perjalanan…… Tetapi! Tunggu sekejap. Bagaimana jika saya mengatakan bahawa mungkin untuk mengecas EV anda walaupun anda memandu? Tidak, saya tidak bercakap mengenai sistem solar atau penjanaan semula di sini.Saya bercakap mengenai pengecas sebenar yang boleh dikebumikan di bawah jalan untuk mengecas EV anda secara wayarles semasa anda memandu di atasnya. Teruja kan?
Inilah sebenarnya "Wireless Vidyuth", sebuah syarikat permulaan dari Bangalore yang sedang diusahakan. Syarikat ini, yang diasaskan bersama oleh Tetiana Skupova (Tania) dan Nagendra R Gouthamas kini mengusahakan pengecas tanpa wayar statik dan akan segera beralih ke pengecas tanpa wayar dinamik untuk EV. Teruja dengan rancangannya, CircuitDigest mendekati duo ini dengan beberapa soalan dan jawapan mereka adalah seperti berikut.
1. Bagaimana Vidyuth Tanpa Wayar terbentuk dan bagaimana ia bermula?
Tania: Kerana berminat dengan Tenaga Diperbaharui, saya mencari sesuatu yang menarik untuk dikerjakan, sesuatu yang boleh mengubah hidup kita menjadi lebih baik. Ini ketika saya berjumpa dengan Nagendra, ketua jurutera elektronik kuasa kami di Wireless Vidyuth. Dia benar-benar menghubungi saya melalui LinkedIn setelah menonton salah satu video mengenai projek Insky Energy, di mana saya juga merupakan pengasas bersama. Ketika saya mendengar bagaimana dia menerangkan ideanya, saya menyedari betapa bersemangat dan berdedikasi dia bekerja dalam menyelesaikannya dan menyelesaikannya. Tetapi dia tidak memiliki gambaran yang lebih luas tentang bagaimana mengembangkan ide dan membuat bisnis dari itu. Oleh itu, saya mula belajar lebih banyak mengenai projek tersebut dan Nagendra memperkenalkan saya aspek teknikal dan dokumen. Begitulah perjalanan kami bermula untuk Wireless Vidyuth.
Hari ini kami telah mengumpulkan pasukan khusus 10 orang di pejabat Bangalore kami, yang kini mengusahakan model prototaip kedua kami.
2. Pada tahap mana Wireless Vidyuth kini berada? Adakah ia mendapat dana?
Tania: Sekarang ini kami telah melengkapkan model prototaip pertama kami dan sedang mengusahakan model kedua. Kami juga merancang untuk mengujinya secara praktikal di beberapa tempat di India mengenai Nagendra yang akan dibincangkan kemudian. Saya percaya bahawa kita akan meningkatkan kepercayaan terhadap teknologi kita apabila kita dapat menunjukkan kecekapannya dengan prototaip kedua kami. Pada tahap itu kita akan dapat meyakinkan pihak berkepentingan bahawa teknologi kita mengatasi pesaing kita dari segi harga dan kecekapan. Oleh itu, kami bertujuan untuk melibatkan pihak berkepentingan dan mengundang pelabur untuk membiayai projek kami setelah menyelesaikan dan menguji prototaip kedua.
3. Apakah idea di sebalik Wireless Vidyuth?
Nagendra:Idea kuasa tanpa wayar muncul dari saintis dan pencipta hebat, Nikola Tesla. Dia seperti bapa semua Teknologi Tanpa Wayar di dunia sekarang. Setelah menamatkan kejuruteraan saya, saya mula mencari syarikat yang mengusahakan teknologi kuasa tanpa wayar, yang menjadi minat saya sejak zaman kejuruteraan. Tetapi kemudian saya mengetahui bahawa tidak ada syarikat di India yang mengusahakan kuasa tanpa wayar, jadi saya mula mencari bakal rakan kongsi yang dapat membawa idea saya ke tahap seterusnya. Inilah cara saya bertemu Tania. Pada mulanya, saya mempunyai rancangan yang lebih besar untuk membina kembali menara Wardenclyffe (Menara Tesla) dan sistem penjanaan elektrik tanpa wayar. Bersama-sama kami memilih pendekatan "Think Big, Start Small".Oleh itu, kami memutuskan untuk memulakan dengan idea yang lebih kecil dan membina sistem penghantaran kuasa tanpa wayar frekuensi tinggi dengan gandingan induktif resonan untuk pengecasan statik kenderaan elektrik. Sistem ini dapat digunakan untuk pengisian tanpa wayar statik Kenderaan Elektrik. Setelah ini dicapai, kami juga akan beralih ke pelaksanaan pengisian Dynamic.
4. Apakah jenis pengecas tanpa wayar yang digunakan dengan EV?
Nagendra : Terdapat dua jenis pengecas tanpa wayar untuk EV. Salah satunya ialah gandingan induktif, yang akan kita gunakan, dan yang lain adalah penghantaran kuasa gelombang mikro. Di bawah gandingan induktif kita akan mempunyai pengecas statik dan sistem pengecasan dinamik. Pengecas statik akan mengalihkan kuasa semasa kenderaan tidak bergerak, misalnya, di tempat letak kereta atau garaj. Pemancar pada pengecas akan dihidupkan hanya apabila kenderaan dikesan dan penghantaran kuasa AC akan diambil oleh gegelung penerima pada EV. Kaedah pengisian induktif yang lain adalah pengecasan dinamik, dengan mana kita akan dapat mengecas kenderaan walaupun dalam perjalanan dengan memasang koridor pengecasan tanpa wayar.
5. Sejauh mana anda meneruskan pengecas tanpa wayar anda? Bilakah kita boleh menjangkakannya di pasaran?
Nagendra: Sampai sekarang kita sudah membina model prototaip kecil yang versi pertama. Ia dapat digunakan untuk kapasiti transmisi daya yang lebih rendah menggunakan kaedah gandingan induktif resonan frekuensi tinggi. Sekarang kami sedang membina pengecas tanpa wayar prototaip kedua kami dengan penarafan kuasa yang lebih tinggi dalam julat Kilo Watts sekitar 2KW. Ia dapat berfungsi pada voltan bekalan isi rumah biasa 230V dengan kecekapan 90% hingga 95%, yang bermaksud faktor Q kedua gegelung pemancar dan penerima akan lebih tinggi. Ia hanya akan bertindak seperti pengubah tetapi tanpa inti di dalamnya.
Kami menghubungi syarikat bekalan elektrik tempatan BESCOM (Bangalore Electricity Supply Company) untuk menyokong kami dengan membina prototaip untuk pengecasan statik. Mereka menyatakan minat mereka untuk memasang unit pengecasan tanpa wayar untuk pengecasan statik dan dinamik setelah menguji prototaip kedua kami. Kami merancang untuk menyediakan pengecas tanpa wayar pertama kami di pejabat BESCOM.
6. Bagaimana teknologi tanpa wayar Vidyuth akan meningkatkan ekosistem EV di India?
Nagendra: Baru-baru ini senario global untuk EV berubah banyak dan terdapat minat yang luar biasa untuk membuat ekosistem EV. Banyak negara maju menerapkan peraturan yang bertujuan untuk beralih sepenuhnya ke kenderaan elektrik. India juga berusaha keras. Oleh itu, jelas bahawa dunia sedang mencari penyelesaian baru bagaimana beralih ke EV dengan lebih pantas dan pengecasan tanpa wayar adalah salah satu inovasi teknologi untuk mengatasi masalah ini.
Sektor EV melambung tinggi dengan pelaburan berbilion dolar, tetapi pengeluar EV semasa masih berusaha keras untuk mencari penyelesaian yang berkesan untuk masalah kesakitan seperti jarak dan masa pengecasan. Pengecasan tanpa wayar mungkin satu-satunya. Dengan pengecas dinamik, EV boleh dicas semasa berjalan. Ia juga akan mengurangkan saiz bateri EV sebanyak dua pertiga, menjadikannya lebih ringan.
7. Apakah gandingan induktif resonan frekuensi tinggi? Bagaimana ini membantu dalam pemindahan kuasa tanpa wayar?
Nagendra:Pemindahan elektrik tanpa wayar berfungsi berdasarkan prinsip "saling induktansi" antara dua gegelung. Gegelung pemancar disambungkan ke bekalan AC dan gegelung penerima disambungkan ke beban. Beban dalam kes kami adalah bateri melalui pengecas on-board. Apabila daya dihidupkan ke pemancar, gegelung mengubah elektrik menjadi medan magnet, yang berayun pada frekuensi resonan. Kemudian gegelung penerima di hujung penerima menukar magnet ini menjadi elektrik. Daya dapat dipindahkan dari gegelung pemancar ke gegelung penerima berdasarkan hukum induksi elektromagnetik faraday. Arus yang masuk di satu hujung dan keluar di hujung gegelung yang lain ditentukan oleh konvensyen dot. Teknologi teras yang digunakan dalam sistem penghantaran kuasa tanpa wayar adalah gandingan Induktif frekuensi tinggi melalui medan magnet.Litar pampasan Impedansi juga digunakan untuk mencapai pemindahan daya maksimum.
8. Apa rancangan anda untuk teknologi pengecasan dinamik? Di manakah anda merancang ini?
Nagendra: Dalam enam hingga tujuh bulan lagi, setelah kami membuat prototaip pengecas statik (model 2), kami merancang untuk memasangnya di tempat letak kereta pejabat korporat BESCOM di Bangalore. Untuk jangka masa kedua, kami merancang untuk mengembangkan pengecasan dinamik dengan membuat koridor pengecasan tanpa wayar menggunakan teknologi kawalan segmen. Ia dapat dilaksanakan di Vidhana Soudha di Bangalore, menjadikannya tempat ikonik dengan memiliki koridor pengecasan tanpa wayar pertama di India.
Di koridor tanpa wayar ini, bahagian pemancar pengecas akan dibenamkan secara bersiri di bawah tanah. Pad pemancar ini hanya akan diberi tenaga apabila pad penerima berada di atas pemancar tertentu. Ini meningkatkan kecekapan kuasa dan memberi rasa aman, kerana ketika kenderaan atau pejalan kaki berkuasa IC lain berjalan di jalan, pemancar ini akan tetap dimatikan.
9. Adakah pengecas wayarles Vidyuth serasi dengan semua EV? Berapakah kos purata yang berkaitan dengannya?
Nagendra: Setiap EV akan hadir dengan spesifikasi pek bateri sendiri, yang akan dicas oleh pengecas on-boardnya. Untuk pengecas tanpa wayar, bahagian pemancar akan tetap sama untuk semua kenderaan, tetapi beberapa pengubahsuaian harus dilakukan pada sisi penerima berdasarkan jenis pengecas on-board pada EV tertentu. Setelah gegelung penerima ini dipasang pada EV, ia dapat menggunakan pengecas tanpa wayar (pemancar) yang dipasang di bandar. Pad penghantaran dan penerimaan kami dapat ditambahkan sebagai aksesori ke EV yang ada.
10. Pengecas Tanpa Wayar biasanya dianggap tidak cekap dan mahal, bagaimana Wireless Vidyuth merancang untuk mengatasinya?
Nagendra: Pengecas tanpa wayar berfungsi dengan prinsip yang sama dengan pengubah. Pengubah biasanya mempunyai kecekapan 98 hingga 99%. Tetapi pengecas tanpa wayar mempunyai beberapa kerugian pengecasan dan kami berusaha mencapai kecekapan pengecasan sebanyak 95%. Kami yakin bahawa kecekapan pengecas kami tidak akan berada di bawah 90%.
Tania: Kami berusaha menjadikan pengecasan tanpa wayar mampu milik dan berdaya saing. Kami menganggap bahawa kosnya tidak muktamad dan akan menurun seiring dengan berjalannya waktu. Seperti yang kita ketahui, banyak teknologi jauh lebih mahal pada masa ia dilancarkan daripada yang kita miliki sekarang. Selepas penggunaan dan peningkatan teknologi, harga semakin berkurang. Salah satu contohnya ialah kos untuk komunikasi. Yang lain adalah panel suria… ketika diperkenalkan lebih dari 50 tahun yang lalu nampaknya sangat mahal. Tetapi sekarang harga mereka telah menjadi 200+ kali lebih murah daripada pada awalnya. Sudah tentu, tujuan kami adalah menjadikan teknologi berpatutan. Oleh itu, setelah kita membuat perkara awal, kita akan berusaha menjadikannya lebih murah. Dan untuk pengecas dinamik, kami merancang untuk menggunakan model perniagaan yang berbeza pada peringkat akhir projek kami,supaya kita dapat mengatasi masalah kos ini.
11. Apakah halangan teknologi yang dihadapi oleh Vidyuth pada masa ini? Bagaimana anda merancang untuk mengatasinya?
Nagendra: Oleh kerana Wireless Vidyuth adalah satu-satunya pemain di India, yang mengusahakan pemindahan kuasa tanpa wayar untuk kenderaan elektrik, kami menghadapi beberapa kesukaran untuk membuat sesuatu bergerak pada mulanya. Sebilangan besar komponen yang diperlukan untuk projek kami, seperti MOSFETS beralih dengan kelajuan tinggi, tidak tersedia di India dan mencari vendor kerana itu adalah masalah. Kami terpaksa mengimportnya dari luar untuk projek keluar.
Rintangan teknologi lain dalam pengecas tanpa wayar adalah dengan benar-benar menjadikan gegelung penerima di EV diselaraskan dengan gegelung pemancar pengecas untuk pemindahan kuasa maksimum dan kami sedang berusaha memperbaikinya.