Pemerintah India bersama dengan sektor otomotif berusaha keras untuk mencapai tujuan realistis mereka yaitu memiliki 30% kendaraan listrik di jalan raya pada tahun 2030. Terlepas dari subsidi dan peraturan yang dibuat oleh pemerintah, sejauh ini hal ini tampaknya tidak berhasil karena EV ada di India jalan belum banyak mendapat apresiasi dari masyarakat pada umumnya. Mencari alasannya, semuanya bermuara pada dua hal, yaitu jangkauan yang buruk dan waktu pengisian yang lebih lama terkait dengan kendaraan listrik. Tidak seperti kendaraan IC, wahana EV harus direncanakan karena Anda tidak dapat mengisi daya kendaraan saat berlari …… Tapi! Tunggu sebentar. Bagaimana jika saya mengatakan bahwa EV dapat diisi bahkan saat Anda mengendarainya? Tidak, saya tidak berbicara tentang tata surya atau sistem regeneratif di sini.Saya berbicara tentang pengisi daya nyata yang dapat dikubur di bawah jalan untuk mengisi daya EV Anda secara nirkabel saat Anda mengendarainya. Seru kan?
Inilah yang sedang dikerjakan oleh "Wireless Vidyuth", sebuah start-up dari Bangalore. Perusahaan, yang didirikan bersama oleh Tetiana Skupova (Tania) dan Nagendra R Gouthamas saat ini sedang mengerjakan pengisi daya nirkabel statis dan akan segera beralih ke pengisi daya nirkabel dinamis untuk EV. Bersemangat dengan rencananya, CircuitDigest mendekati duo ini dengan beberapa pertanyaan dan jawabannya adalah sebagai berikut.
1. Bagaimana Vidyuth Nirkabel terbentuk dan bagaimana ia diluncurkan?
Tania: Tertarik dengan Energi Terbarukan Saya mencari sesuatu yang menarik untuk dikerjakan, sesuatu yang bisa mengubah hidup kita menjadi lebih baik. Saat itulah saya bertemu Nagendra, kepala teknisi elektronika daya kami di Wireless Vidyuth. Dia benar-benar menghubungi saya melalui LinkedIn setelah menonton salah satu video di proyek Insky Energy, di mana saya juga salah satu pendiri. Ketika saya mendengar bagaimana dia menjelaskan ide-idenya, saya memperhatikan betapa bersemangat dan berdedikasinya dia untuk mengerjakan ini dan menyelesaikannya. Tetapi dia tidak memiliki gambaran yang lebih luas tentang bagaimana mengembangkan ide dan membuat bisnis darinya. Jadi, saya mulai belajar lebih banyak tentang proyek tersebut dan Nagendra memperkenalkan saya aspek teknis dan dokumen. Begitulah perjalanan kami dimulai untuk Wireless Vidyuth.
Hari ini kami telah mengumpulkan tim berdedikasi 10 orang di kantor Bangalore kami, yang saat ini sedang mengerjakan model prototipe kedua kami.
2. Pada tahap apa Wireless Vidyuth saat ini? Apakah sudah menerima dana?
Tania: Saat ini kami telah menyelesaikan model prototipe pertama kami dan mengerjakan yang kedua. Kami juga berencana untuk mengujinya secara praktis di beberapa tempat di India yang akan dibicarakan Nagendra nanti. Saya percaya bahwa kami akan meningkatkan kepercayaan terhadap teknologi kami ketika kami dapat menunjukkan efisiensinya dengan prototipe kedua kami. Pada tahap itu kami akan dapat meyakinkan para pemangku kepentingan bahwa teknologi kami mengungguli pesaing kami dalam hal harga dan efisiensi. Jadi kami bermaksud melibatkan pemangku kepentingan dan mengundang investor untuk mendanai proyek kami setelah menyelesaikan dan menguji prototipe kedua.
3. Apa ide di balik Wireless Vidyuth?
Nagendra:Ide tentang tenaga nirkabel muncul dari ilmuwan dan penemu hebat, Nikola Tesla. Dia seperti bapak dari semua Teknologi Nirkabel di dunia saat ini. Setelah menyelesaikan teknik saya, saya mulai mencari perusahaan yang mengerjakan teknologi tenaga nirkabel, yang merupakan minat saya sejak masa teknik. Namun kemudian saya mengetahui bahwa tidak ada perusahaan di India yang mengerjakan daya nirkabel, jadi saya mulai mencari calon mitra yang dapat membawa ide saya ke level berikutnya. Begitulah cara saya bertemu Tania. Awalnya, saya memiliki rencana yang lebih besar untuk membangun kembali menara Wardenclyffe (Menara Tesla) dan sistem tenaga nirkabel pembangkit listrik. Bersama-sama kami memilih pendekatan "Think Big, Start Small".Jadi kami memutuskan untuk memulai dengan ide yang lebih kecil dan membangun sistem transmisi daya nirkabel frekuensi tinggi dengan kopling induktif resonan untuk pengisian daya statis kendaraan listrik. Sistem ini dapat digunakan untuk pengisian nirkabel statis Kendaraan Listrik. Setelah ini tercapai, kami juga akan beralih ke implementasi pengisian Dinamis.
4. Apa jenis pengisi daya nirkabel yang digunakan dengan EV?
Nagendra : Ada dua jenis pengisi daya nirkabel untuk EV. Salah satunya adalah kopling induktif, yang akan kami gunakan, dan yang lainnya adalah transmisi daya gelombang mikro. Di bawah kopling induktif, kami akan memiliki pengisi daya statis dan sistem pengisian dinamis. Pengisi daya statis akan mentransfer daya saat kendaraan tidak bergerak, misalnya di tempat parkir atau garasi. Pemancar pada pengisi daya akan menyala hanya ketika kendaraan terdeteksi dan daya transmisi AC akan diambil oleh koil penerima pada EV. Metode pengisian induktif lainnya adalah pengisian daya dinamis, yang dengannya kami dapat mengisi daya kendaraan bahkan saat sedang dalam perjalanan dengan menyiapkan koridor pengisian daya nirkabel.
5. Seberapa jauh Anda telah melanjutkan dengan pengisi daya nirkabel? Kapan kita bisa mengharapkannya di pasar?
Nagendra: Saat ini kami telah membangun model prototipe kerja kecil yang versi satu. Ini dapat digunakan untuk kapasitas transmisi daya yang lebih rendah dengan menggunakan metode kopling induktif resonansi frekuensi tinggi. Sekarang kami sedang membangun prototipe pengisi daya nirkabel kedua kami dengan peringkat daya yang lebih tinggi dalam kisaran Kilo Watt yaitu sekitar 2KW. Ini dapat bekerja pada tegangan suplai rumah tangga normal 230V dengan efisiensi 90% hingga 95%, yang berarti faktor-Q dari kumparan pemancar dan penerima akan lebih tinggi. Ini hanya akan bertindak seperti transformator tetapi tanpa inti di dalamnya.
Kami mendekati perusahaan pemasok listrik lokal BESCOM (Perusahaan Pasokan Listrik Bangalore) untuk mendukung kami dengan membangun prototipe pengisian listrik statis. Mereka menyatakan minatnya untuk memasang unit pengisian daya nirkabel untuk pengisian statis dan dinamis setelah menguji prototipe kedua kami. Kami berencana memasang pengisi daya nirkabel pertama kami di kantor BESCOM.
6. Bagaimana teknologi nirkabel Vidyuth akan meningkatkan ekosistem EV di India?
Nagendra: Akhir -akhir ini skenario global untuk EV banyak berubah dan ada minat yang sangat besar untuk menciptakan ekosistem EV. Banyak negara maju menerapkan regulasi yang bertujuan untuk beralih sepenuhnya ke kendaraan listrik. India juga mendorongnya dengan keras. Jadi, jelas bahwa dunia sedang mencari solusi baru bagaimana beralih ke EV lebih cepat dan pengisian nirkabel adalah salah satu inovasi teknologi untuk mengatasi masalah ini.
Sektor EV meroket dengan investasi miliaran dolar, tetapi produsen EV saat ini masih bekerja keras untuk menemukan solusi yang efisien untuk masalah nyeri seperti jangkauan dan waktu pengisian. Pengisian nirkabel mungkin satu-satunya. Dengan pengisi daya dinamis, EV dapat diisi saat dijalankan. Ini juga akan mengurangi ukuran baterai EV hingga dua pertiga, membuatnya jauh lebih ringan.
7. Apakah kopling induktif resonansi frekuensi tinggi itu? Bagaimana ini membantu dalam transfer daya nirkabel?
Nagendra:Transfer listrik nirkabel bekerja berdasarkan prinsip “induktansi timbal balik” antara dua kumparan. Koil pemancar dihubungkan ke suplai AC dan koil penerima dihubungkan ke beban. Beban dalam kasus kami adalah baterai melalui pengisi daya on-board. Ketika daya dinyalakan ke pemancar, koil mengubah listrik menjadi medan magnet, yang berosilasi pada frekuensi resonansi. Kemudian koil penerima di ujung penerima mengubah magnet ini menjadi listrik. Daya dapat ditransfer dari koil pemancar ke koil penerima berdasarkan hukum induksi elektromagnetik faraday. Arus yang masuk di satu ujung dan keluar di ujung lain kumparan ditentukan oleh konvensi titik. Teknologi inti yang digunakan dalam sistem transmisi daya nirkabel adalah kopling Induktif frekuensi tinggi melalui medan magnet.Sirkuit kompensasi impedansi juga digunakan untuk mencapai transfer daya maksimum.
8. Apa rencana Anda untuk teknologi pengisian daya dinamis? Di mana Anda merencanakan ini?
Nagendra: Dalam enam hingga tujuh bulan lagi, setelah kami menyelesaikan prototipe pengisi daya statis (model 2), kami berencana untuk memasangnya di tempat parkir kantor perusahaan BESCOM di Bangalore. Untuk tahap kedua, kami berencana mengembangkan pengisian dinamis dengan menyiapkan koridor pengisian nirkabel menggunakan teknologi kontrol segmen. Ini dapat diimplementasikan di Vidhana Soudha di Bangalore, menjadikannya tempat ikonik dengan memiliki koridor pengisian nirkabel pertama di India.
Di koridor nirkabel ini, sisi pemancar pengisi daya akan dikubur secara seri di bawah tanah. Bantalan pemancar ini akan diberi energi hanya jika bantalan penerima berada di atas pemancar tersebut. Ini meningkatkan efisiensi daya dan memberikan rasa aman, karena ketika kendaraan bertenaga IC atau pejalan kaki lainnya berjalan di jalan, pemancar ini akan tetap mati.
9. Apakah pengisi daya nirkabel Vidyuth kompatibel dengan semua EV? Berapa biaya rata-rata yang terkait dengannya?
Nagendra: Setiap EV akan datang dengan spesifikasi baterai masing-masing, yang akan diisi oleh pengisi daya terpasang. Untuk pengisi daya nirkabel, bagian pemancar akan tetap sama untuk semua kendaraan, tetapi beberapa modifikasi harus dilakukan di sisi penerima berdasarkan jenis pengisi daya terpasang di EV tersebut. Setelah kumparan penerima ini dipasang ke EV, ia dapat menggunakan pengisi daya nirkabel (pemancar) apa pun yang dipasang di kota. Pad pemancar dan penerima kami dapat ditambahkan sebagai aksesori pada EV yang ada.
10. Wireless Chargers biasanya dianggap tidak efisien dan mahal, bagaimana Wireless Vidyuth berencana untuk menanganinya?
Nagendra: Pengisi daya nirkabel bekerja dengan prinsip yang sama seperti transformator. Trafo biasanya memiliki efisiensi 98 hingga 99%. Tetapi pengisi daya nirkabel memang memiliki beberapa kerugian pengisian dan kami mencoba mencapai efisiensi pengisian 95%. Kami yakin efisiensi charger kami tidak akan di bawah 90%.
Tania: Kami sedang berupaya membuat pengisian daya nirkabel terjangkau dan kompetitif. Kami menganggap bahwa biaya tersebut belum final dan akan berkurang seiring waktu. Seperti yang kita ketahui, banyak teknologi jauh lebih mahal pada saat diluncurkan daripada yang kita miliki saat ini. Setelah adopsi dan peningkatan teknologi, harga berkurang. Salah satu contohnya adalah biaya komunikasi. Yang lainnya adalah panel surya… ketika diperkenalkan lebih dari 50 tahun yang lalu sepertinya harganya sangat mahal. Tapi sekarang harganya 200+ kali lebih murah dari pada awalnya. Tentu saja, tujuan kami adalah membuat teknologinya terjangkau. Jadi begitu kami menyiapkan hal-hal awal, kami akan bekerja untuk membuatnya lebih murah. Dan untuk pengisi daya dinamis, kami berencana untuk mengerjakan model bisnis yang berbeda selama tahap selanjutnya dari proyek kami,sehingga kami dapat mengatasi masalah biaya ini.
11. Apa saja hambatan teknologi yang dihadapi Vidyuth saat ini? Bagaimana Anda berencana untuk mengatasinya?
Nagendra: Karena Vidyuth Nirkabel adalah satu-satunya pemain di India, yang mengerjakan transfer Daya Nirkabel untuk kendaraan Listrik, kami memang menghadapi beberapa kesulitan untuk menggerakkan semuanya pada awalnya. Sebagian besar komponen yang diperlukan untuk proyek kami, seperti MOSFET peralihan kecepatan tinggi, tidak tersedia di India dan menemukan vendor untuk itu adalah suatu masalah. Kami harus mengimpornya dari luar untuk proyek keluar.
Rintangan teknologi lain dalam pengisi daya nirkabel adalah benar-benar mendapatkan koil penerima di EV untuk disejajarkan dengan koil pemancar pengisi daya untuk transfer daya maksimum dan kami sedang berupaya memperbaikinya.