El vehículo eléctrico en línea u OLEV es un sistema de vehículo eléctrico desarrollado por KAIST , el Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea, que carga vehículos eléctricos de forma inalámbrica mientras se mueven mediante carga inductiva . Los segmentos compuestos por bobinas enterradas en la carretera transfieren energía a un receptor o captador que está montado en la parte inferior del vehículo eléctrico, que alimenta el vehículo y carga su batería. [1] [2]
KAIST lanzó un servicio de transporte que utiliza la tecnología en 2009. La primera línea de autobús público que utiliza OLEV se lanzó el 9 de marzo de 2010; [3] otra línea de autobús se lanzó en Sejong en 2015; se agregaron dos líneas de autobús más en Gumi en 2016; [4] : 4 las cuatro líneas de autobús de carga inalámbrica se cerraron debido al envejecimiento de la infraestructura. Se inauguró una nueva línea de autobús en 2019 en el distrito de Yuseong . [5] La comercialización de la tecnología no ha tenido éxito, lo que generó controversia sobre la continua financiación pública de la tecnología en 2019. [6]
La tecnología fue seleccionada como uno de los 50 mejores inventos de 2010 por la revista Time . [7] [8] KAIST y Electreon han estado trabajando en un estándar para la carga inalámbrica dinámica en 2021 [9] y 2022. [10]
El sistema de vehículos eléctricos en línea se divide en dos partes principales: segmentos enterrados de transmisores de potencia inductivos en la carretera y módulos receptores inductivos en la parte inferior del vehículo. El uso de la carga durante la conducción elimina la necesidad de estaciones de carga, pero su instalación es costosa y las implementaciones actuales están limitadas a 60 mph. [11] [12] [13]
Los transmisores de potencia en la carretera pueden estar enterrados 30 cm bajo tierra y compuestos de núcleos de ferrita (núcleos magnéticos utilizados en inducción) con bobinas enrolladas alrededor de ellos, dispuestos a ambos lados de una columna central. Las bobinas primarias se colocan en segmentos a lo largo de ciertos tramos de la carretera de modo que solo se necesita excavar y repavimentar alrededor del 5% al 15% de la carretera para la instalación. Para alimentar las bobinas primarias, los cables se conectan a la red eléctrica a través de un inversor de potencia . El inversor acepta voltaje trifásico de 60 Hz de 380 o 440 V de la red para generar 20 kHz de electricidad de CA en los cables. Los cables crean un campo magnético de 20 kHz que envía flujo a través de los delgados núcleos de ferrita a los captadores del OLEV. [14] [15] [16] [17]
Debajo del vehículo se encuentran los receptores o módulos de captación, conocidos como bobinas inductivas secundarias. El flujo de los transmisores, o bobinas primarias, transfiere energía a los receptores, o bobinas secundarias, y cada captador obtiene unos 17 kW de potencia de la corriente inducida. Un regulador distribuye la potencia al motor y a la batería, cargando el vehículo de forma inalámbrica mientras se conduce. [14] [15] [16] [17]
En el caso de la OLEV de primera generación, si las bobinas primaria y secundaria están desalineadas verticalmente en una distancia superior a 3 mm, la eficiencia energética disminuye considerablemente. En la OLEV de segunda generación, la corriente en la bobina primaria se duplicó para crear un campo magnético más fuerte que permita un espacio de aire más grande. Los núcleos de ferrita de las bobinas primarias se cambiaron a una forma de U y los núcleos de la bobina secundaria se cambiaron a una forma de placa plana. Este diseño permite que la desalineación vertical sea de unos 20 cm con una eficiencia energética del 50%. Sin embargo, los núcleos en forma de U también requieren cables de retorno, lo que aumenta el costo de producción. La OLEV de tercera generación utiliza núcleos de ferrita ultradelgados en forma de W en la bobina primaria para reducir la cantidad de ferrita utilizada a 1/5 de la generación 2 y eliminar la necesidad de cables de retorno. La bobina secundaria utiliza una variación más gruesa de los núcleos en forma de W como una forma de compensar la menor área por la que fluye el flujo magnético en comparación con la generación 2.