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무선 충전 고속도로: 전기 자동차는 미래에 절대 방전되지 않을 수 있습니다.

무선 충전은 이 경우 전기 고속도로를 통해 제공되는 전기 자동차(EV) 인프라의 차세대 혁명 개념이 될 수 있습니다.

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퀀텀런 예측
2022 년 4 월 22 일

인사이트 요약

특별히 설계된 고속도로를 주행하면서 전기 자동차(EV)가 충전되는 세상을 상상해 보십시오. 이는 교통에 대한 우리의 생각을 변화시키는 개념입니다. 무선 충전 고속도로로의 전환은 EV에 대한 대중의 신뢰를 높이고 제조 비용을 절감하며 도로 사용과 차량 충전 모두에 대해 요금을 부과하는 유료 고속도로와 같은 새로운 비즈니스 모델 창출로 이어질 수 있습니다. 이러한 유망한 개발과 함께 이 기술의 통합은 계획, 안전 규정 및 공평한 접근 보장에 대한 과제도 제시합니다.

무선 충전 고속도로 상황

운송 산업은 최초의 자동차가 발명된 이후 끊임없이 발전해 왔습니다. EV가 소비자에게 점점 더 인기를 끌면서 배터리 충전 기술과 인프라를 널리 사용할 수 있도록 하기 위한 여러 가지 솔루션이 제안되었으며 계획이 구현되었습니다. 무선 충전 고속도로를 구축하는 것은 EV가 주행하면서 충전할 수 있는 방법 중 하나이며, 이 기술이 널리 채택되면 자동차 산업에 큰 변화를 가져올 수 있습니다. 이러한 이동 중 충전 개념은 EV 소유자의 편의성을 향상시킬 뿐만 아니라 전기 자동차 소유 시 자주 발생하는 주행 거리 불안을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.

세계는 EV와 하이브리드 자동차를 지속적으로 충전할 수 있는 도로 건설에 더 가까워지고 있습니다. 최근 몇 년 동안, 특히 2010년대 후반에는 개인용 시장과 상업용 시장 모두에서 EV에 대한 수요가 크게 증가했습니다. 전 세계적으로 더 많은 EV가 운행됨에 따라 안정적이고 편리한 충전 인프라에 대한 필요성이 계속해서 커지고 있습니다. 이 분야에서 새로운 솔루션을 개발할 수 있는 기업은 경쟁사에 비해 상당한 상업적 이점을 얻을 수 있으며 건전한 경쟁을 촉진하고 잠재적으로 소비자의 비용을 절감할 수 있습니다.

무선 충전 고속도로의 개발은 흥미로운 기회를 제공하지만 해결해야 할 과제도 함께 제공됩니다. 이 기술을 기존 인프라에 통합하려면 신중한 계획, 정부와 민간 기업 간의 협력, 상당한 투자가 필요합니다. 기술이 효과적이고 안전하다는 것을 보장하기 위해 안전 표준과 규정을 확립해야 할 수도 있습니다. 이러한 장애물에도 불구하고 보다 유연하고 사용자 친화적인 EV용 충전 시스템의 잠재적인 이점은 분명하며, 이 기술의 추구는 교통의 미래를 형성하는 데 중요한 역할을 할 수 있습니다.

파괴적 영향

미국에서 EV에 지속적인 충전 인프라를 제공하려는 이니셔티브의 일환으로 인디애나 교통부(INDOT)는 퍼듀 대학교 및 독일 스타트업인 Magment GmbH와 협력하여 2021년 중반에 무선 충전 고속도로를 건설할 계획을 발표했습니다. . 고속도로는 전기 자동차를 무선으로 충전하기 위해 혁신적인 자화 콘크리트를 사용합니다.

INDOT은 200단계로 프로젝트를 수행할 계획입니다. 첫 번째 및 두 번째 단계에서 이 프로젝트는 도로 위를 주행하는 차량을 충전할 수 있는 고속도로에서 중요한 특수 포장을 테스트, 분석 및 최적화하는 것을 목표로 합니다. Purdue의 JTRP(Joint Transportation Research Program)는 West Lafayette 캠퍼스에서 처음 두 단계를 주최합니다. 세 번째 단계는 전기 대형 트럭의 작동을 지원하기 위해 XNUMX킬로와트 이상의 충전 용량을 갖춘 XNUMX/XNUMX마일 길이의 테스트베드를 건설하는 것을 특징으로 합니다.

자화 콘크리트는 재활용 자성 입자와 시멘트를 결합하여 생산됩니다. Magment의 추정에 따르면 자화성 콘크리트의 무선 전송 효율은 약 95%이며 이러한 특수 도로를 건설하기 위한 설치 비용은 전통적인 도로 건설과 유사합니다. 전기 자동차 산업의 성장을 지원하는 것 외에도 내연 기관 차량의 이전 운전자가 더 많은 전기 자동차를 구매하면 도시 지역에서 탄소 배출량이 감소할 수 있습니다.

다른 형태의 무선 충전 고속도로는 전 세계적으로 테스트되고 있습니다. 2018년 스웨덴은 움직이는 팔을 통해 움직이는 차량에 동력을 전달할 수 있는 전기 레일을 개발했습니다. 이스라엘 무선 전기 회사인 ElectReon은 전기 트럭을 성공적으로 충전하는 데 사용된 유도 충전 시스템을 개발했습니다. 이러한 기술은 업계가 직면한 가장 시급한 기술 과제를 나타내는 이동 거리 및 배터리 수명과 함께 자동차 제조업체가 전기 자동차를 보다 신속하게 수용하도록 자극하는 데 필수적인 역할을 할 수 있습니다. 예를 들어, 독일 최대 자동차 제조업체 중 Volkswagen은 ElectReon의 충전 기술을 새로 설계된 전기 자동차에 통합하는 컨소시엄을 이끌고 있습니다.

무선충전 고속도로의 시사점

고속도로 무선 충전의 더 넓은 의미는 다음과 같습니다.

장거리 이동 시 전기자동차에 대한 신뢰도가 높아져 전기자동차 도입에 대한 일반 대중의 신뢰도가 높아져 일상생활에서 전기자동차가 보다 광범위하게 수용되고 활용될 수 있습니다.
운전자가 출퇴근 중에 차량을 지속적으로 충전할 수 있기 때문에 자동차 제조업체는 더 작은 배터리로 차량을 생산할 수 있으므로 EV 제조 비용이 절감되어 전기 자동차가 더 저렴해지고 더 많은 소비자가 접근할 수 있게 됩니다.
화물 트럭 및 기타 다양한 상업용 차량과 같은 공급망이 개선되면 연료 보급이나 재충전을 위해 정차할 필요 없이 더 오랫동안 이동할 수 있게 되어 물류 효율성이 향상되고 잠재적으로 상품 운송 비용이 절감됩니다.
인프라 기업은 신규 또는 기존 도로 유료 고속도로를 구매하여 특정 고속도로 사용 및 운전 중 EV 충전을 위해 운전자에게 요금을 부과하는 첨단 충전 경로로 전환하여 새로운 비즈니스 모델과 수익원을 창출합니다.
일부 지역에서는 주유소 또는 충전소가 이전 지점에서 언급한 유료 도로 충전 고속도로로 완전히 대체되어 연료 공급 인프라의 설계 및 활용 방식이 변화되었습니다.
정부는 무선 충전 고속도로의 개발 및 유지 관리에 투자하여 교통 정책, 규정 및 공공 자금 우선 순위에 잠재적인 변화를 가져올 수 있습니다.
전통적인 주유소 직원 및 관련 역할에 대한 필요성이 줄어들면서 노동 시장 수요가 변화하고 무선 충전 인프라의 기술, 구축 및 유지 관리 분야에서 새로운 기회가 나타날 수 있습니다.
도시가 새로운 인프라에 적응해야 함에 따라 도시 계획 및 개발이 변경되면 교통 패턴, 토지 이용 및 지역 사회 설계가 잠재적으로 변경될 수 있습니다.
새로운 충전 기술에 대한 공평한 접근을 보장하는 데 있어 경제성, 접근성 및 포용성에 대한 논의와 정책으로 이어질 수 있는 어려움이 있습니다.