Sơ đồ sạc không dây
Sạc không dây
Sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp xe điện đã đặt ra nhiều thách thức cho thiết bị sạc xe. Cách sạc truyền thống sử dụng cáp và đầu nối để kết nối xe điện với trạm sạcbắn cá đổi thưởng, dẫn đến nhiều vấn đề như việc kéo dây phức tạp, đầu sạc dễ bị hỏng hóc, mài mòn theo thời gian, cũng như thiết bị sạc không thể di chuyển linh hoạt. Để giải quyết những khó khăn này và nâng cao trải nghiệm cho người dùng khi sạc xe, các chuyên gia trong ngành đã đề xuất sử dụng công nghệ truyền năng lượng không dây (Wireless Power Transmission – WPT) để cung cấp năng lượng cho xe điện. Một mặt, thiết bị sạc không dây có thể được chôn dưới mặt đất, giúp giảm diện tích chiếm dụng của cơ sở hạ tầng sạc. Mặt khác, người dùng không cần phải thực hiện thao tác thủ công khi kết nối xe với thiết bị sạc, từ đó mang lại trải nghiệm tốt hơn. Hệ thống sạc không dây truyền thống thường sử dụng linh kiện silicon (Si), tuy nhiên do đặc tính vật liệu của Si, tần số làm việc của hệ thống thường chỉ ở mức dưới 50kHz, đồng thời tổn thất năng lượng lớn, khiến hệ thống khó hoạt động liên tục trong môi trường nhiệt độ cao. So với Si, vật liệu bán dẫn thế hệ thứ ba là silic carbua (SiC) có độ dẫn nhiệt cao hơn, dải cấm rộng hơn, cường độ đứt mạch điện lớn hơn và tốc độ khuếch tán electron bão hòa cao hơn, phù hợp hơn trong điều kiện tần số cao, nhiệt độ cao và công suất lớn. Việc thay thế linh kiện Si truyền thống bằng linh kiện SiC mới sẽ giúp cải thiện công suất và hiệu suất của hệ thống sạc không dây. Do đó, nghiên cứu và phát triển hệ thống WPT có công suất cao và tần số làm việc lớn sử dụng linh kiện SiC mới, ứng dụng vào lĩnh vực sạc không dây cho xe điện, đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy sự phát triển của xe điện trong thực tế.