About / Advertise
Enkelhet är ledordet när svenska Ctek utvecklar en trådlös batteriladdare för lyxbilar.
Att bland annat ägare av extrema sportbilar och andra lyxbilar gillar Cteks laddare beror på att de normalt kör korta sträckor och dessutom så sällan att batteriet hinner ladda ur mellan gångerna. Då är det smidigt att kunna lämna bilen i garaget med laddaren inkopplad utan att den förstör batteriet. Ännu bättre blir det om man slipper sätta i sladden till laddaren.
Ctek har funderat i ett par år på hur vilken trådlös teknik man ska satsa på och nu är det klart att företaget skrivit ett avtal med MIT-avknoppningen Witricity i Boston.
Witricity har blivit populärt i bilbranschen eftersom företagets lösning bygger på magnetisk resonans och därmed klarar större effekter. Dessutom är förlusterna förhållandevis små och så klarar tekniken lite större avstånd.
På Witicitys kundlista finns bland annat Mitsubishi, Toyota och Audi som använder tekniken för att ladda el- och hybridfordon. Då handlar det om effekter upp till cirka 3 kW men så mycket behövs inte för att ladda ett vanligt startbatteri, det räcker med ett par hundra watt.
– Avtalet med Witricity är ett givande och tagande eftersom vårt systerbolag Creator blir så kallad ”preferred partner” till Witricity, säger Per Eriksson.
Rent praktiskt innebär det att konsultbolaget Creator kan hjälpa andra företag att designa in Witricitys teknik när det handlar om måttliga effekter, det vill säga samma storleksordning som den som Ctek ska använda.
Det finns tre möjliga frekvensband för trådlös laddning, 85 kHz, 250 kHz och 6,78 MHz. Ctek satsar på det sistnämnda, 6,78 MHz, mycket för att en högre frekvens ger mindre antenner och därmed också möjligheten att tillverka dem i form av ett mönsterkort vilket blir billigt och lätt.
Exakt hur liten antennen blir är dock inte klart. Det styrs bland annat av hur stort avståndet mellan sändare och mottagare blir.
I sportbilar räknas varje gram och även om inga avtal är skrivna än har Ctek redan fått en maxvikt för hur mycket den del som monteras i bilen får väga.
– Det ställer mycket höga krav på impendansanpassningsnätet, absolut minimun för Q-värdet i spolen är 200.
För att laddaren ska fungera måste bilen parkeras relativt exakt. Den preliminära vingelmånen är ±15 cm i sidled och ±7,5 cm i längsled.
På sikt kommer laddaren att bli en eftermarknadsprodukt, något du kan köpa i butik och installera i bilen. Tanken är att man ska kunna göra det själv om man är lite händig men då behövs troligen rätt detaljerade anvisningar eftersom även avståndet mellan sändare och mottagare har betydelse för verkningsgraden.
Rent tekniskt kan man se det som att laddaren delas upp i två delar. På primärsidan är det en vanlig flybackomvandlare som styrs via optokopplarna medan det på sekundärsidan sitter en buckomvandlare.
Men istället för att ha en transformator som sköter energiöverföringen mellan primär- och sekundärsida överförs effekten trådlöst med Witrcitys teknik för magnetisk resonans. Precis som i dagens laddare kräver reglerloopen en återkoppling mellan primär- och sekundärsidan. Den skapas med Bluetooth, wifi eller något annat trådlöst protokoll.
– Man kan se det som att vi byggt transformatorn i laddaren lite annorlunda.
Kommunikationslänken behövs också för att man ska kunna se att det inte finns någon bil i garaget och därmed ingen mottagare. Då ska sändaren vara avstängd för att inte dra effekt i onödan.
Trådlös laddning får alltid kritik för att vara ineffektivt, var landar ni?
– Tittar du på ett totalt system från vägguttaget till batteriet så blir det 70 till 80 procent. En väggansluten flybackomvandlare ligger på 80 till 85 procent så man tappar 10 till 20 procent.
