V současné době jsou vozidla poháněná elektřinou stále oblíbenější. Elektromotory postupně nahrazují tradiční spalovací pohony a v budoucnu uvidíme v ulicích rostoucí počet takto poháněných strojů. Důvody takového vývoje elektrických pohonů lze nalézt v legislativních změnách mnoha států po celém světě, jež stanovují stále přísnější limity emisí skleníkových plynů u vozidel se spalovacím pohonem. Ve společnosti navíc roste povědomí o potřebě pečovat o životní prostředí a omezovat klimatické změny.

Hlavní nevýhodou elektrických vozidel je jejich omezený dojezd a brzdou rozvoje tohoto odvětví jsou technologická omezení. Klasické elektromobily jsou nabíjeny pomocí kabelu, který musí být připojen k příslušné zásuvce ve vozidle. Dlouhé doby nabíjení mohou být odrazující, zejména s ohledem například na povětrnostní podmínky, které mohou při stání vadit. Odpovědí na tyto výzvy je systém bezdrátového nabíjení elektrických baterií, který se čím dál dynamičtějším způsobem začíná rozvíjet po celém světě.

Systém bezdrátového nabíjení využívá jevu magnetické indukce. Střídavý proud protéká vysílací cívkou. Tím se kolem této cívky vytvoří střídavé magnetické pole. Když umístíme v malé vzdálenosti druhou cívku (přijímací), můžeme pozorovat, že se na jejích koncích indukuje elektromotorická síla, a když obvod uzavřeme, proud jí proteče a baterie se může nabíjet. Podobně funguje transformátor se vzduchovou mezerou.

Obr1

Snadné nabíjení elektromobilů

Nabíjení elektromobilů pomocí indukčního jevu spočívá z pohledu řidiče v najetí vozidlem do nabíjecí oblasti. Díky tomu jsou cívky umístěny v nejmenší možné vzdálenosti. Baterie se začnou nabíjet bez nutnosti použití nepraktického kabelu, jako je tomu u tradiční metody. Pro ještě lepší ilustraci principu fungování tohoto systému je možné použít srovnání s bezdrátovým nabíjením smartphonů, které se v posledních letech stává stále více populárnější. Při nabíjení telefonu položíme zařízení na indukční desku. S nabíjením vozidel je to úplně stejné, jen s tím rozdílem, že měřítko je větší.

Lepší účinnost nabíjení elektromobilů

Konstruktéři bezdrátových nabíjecích systémů věnují největší pozornost otázce účinnosti nabíjení. To je důvod, proč vznikají čím dál novější desky, které zvyšují účinnost bezdrátového nabíjení. Tyto desky jsou vyrobeny ze slinutých práškových oxidu kovů, které pomáhají dosáhnout nejvyšší možné účinnosti. V klasických řešeních je nabíjecí zařízení založeno na kovovém tělese, které bohužel pohlcuje magnetické pole a výrazně snižuje účinnost celého systému. Pomocí mohou feritové desky, které vyrábí firma KEMET. Deska se umístí mezi cívku nabíjecího zařízení a kovové těleso, čímž se výrazně zvyšuje účinnost přenosu energie.

Při pohledu na charakteristiku ukazující závislost energetických ztrát na okolní teplotě vidíme, že konvenční materiály (modrá křivka) dosahují nejmenších ztrát při teplotě přibližně 100 °C. Největší ztráty zase vznikají při pokojové teplotě. Feritové desky KEMET se vyznačují tím, že charakteristika energetických ztrát (červená křivka) je mnohem příznivější. Účinnost přenosu energie je při pokojové teplotě a při teplotě 100 °C obdobná. Tato vlastnost umožňuje efektivní použití desek jak v mrazivém klimatu, jako je například Aljaška nebo Skandinávie, tak i v teplém klimatu, například na Havaji.

Obr2

Správný výběr feritových desek

Feritové desky, které nabízí firma KEMET, mají standardní velikost 100×100 mm. Můžeme si však zvolit tloušťku dané desky. Nabídka zahrnuje desky o tloušťce 4, 6, 8, 10 a 12 mm. Tloušťka desky se promítá do hmotnosti zařízení \– tedy čím je deska silnější, tím je její hmotnost větší. Desky umožňují přenos výkonu 3,7 kW, 7,7 kW nebo dokonce až 11 kW. Firma KEMET kromě toho umožňuje vytvoření desky s nestandardními rozměry, podle potřeby zákazníka.

Při výběru vhodné desky by konstruktéři měli věnovat zvláštní pozornost výběru správné tloušťky feritové desky, která by vyhovovala požadavkům. Výběr příliš tenké desky bude mít za následek zhoršení vlastností a výkonu bezdrátového nabíjecího systému. 
Feritové desky nacházejí uplatnění v automobilovém a v jiném průmyslu, a to v bezdrátových nabíjecích systémech. 
Máte-li zájem o bezdrátové nabíjecí systémy pro vozidla využívající feritové desky KEMET, neváhejte kontaktovat naše poradce, kteří vám pomohou vybrat vhodné zařízení.

Článek vyšel na webu TME.eu:  https://www.tme.eu/cz/news/library-articles/page/43545/feritove-desky-znacky-kemet/