Thụy Sĩ mở màn kỷ nguyên sạc không dây cho xe điện

Dự án INLADE, được hỗ trợ bởi Văn phòng Năng lượng Liên bang Thụy Sĩ cùng các bang Zurich và Aargau, do nhóm nghiên cứu Empa phối hợp với nhà cung cấp năng lượng Eniwa AG thực hiện.

Khác với các mô hình trạm sạc truyền thống, công nghệ cảm ứng mới cho phép xe điện được sạc ngay khi đậu vào đúng vị trí mà không cần bất kỳ thao tác thủ công nào. Một cuộn dây phát nằm trong tấm sạc dưới mặt đất tạo ra trường điện từ, truyền năng lượng tới cuộn dây nhận lắp trong xe. Hệ thống tự động kiểm tra an toàn trước khi bắt đầu sạc, đồng thời màn hình hỗ trợ tài xế căn chỉnh vị trí đỗ. Cơ chế vận hành này vốn quen thuộc với sạc điện thoại.

Để triển khai, các đối tác như AMAG đã hoán cải nhiều mẫu xe, tích hợp cuộn dây nhận vào hệ thống điện cao áp và đảm bảo chúng không gây nhiễu điện từ. Sau khi vượt qua hàng loạt kiểm thử EMC và đánh giá an toàn, những chiếc xe này được cấp phép lưu thông, trở thành một trong những dòng xe đầu tiên tại Thụy Sĩ hoạt động hằng ngày với sạc cảm ứng.

Trong nhiều tháng vận hành tại cơ sở ở Dübendorf, hệ thống được đánh giá trong điều kiện mưa, tuyết, nhiệt độ thấp và cả những tình huống đỗ xe lệch vị trí. Hiệu suất luôn duy trì quanh mức 90%, tương đương mức sạc bằng dây, bác bỏ lo ngại lâu nay rằng truyền tải không dây sẽ hao hụt năng lượng quá lớn để có thể ứng dụng thương mại. Đây là dữ liệu thực tế có giá trị đối với các doanh nghiệp phát triển hạ tầng sạc lẫn các nhà sản xuất xe điện.

Ý nghĩa lớn nhất của dự án là triển vọng năng lượng. Thống kê cho thấy xe điện bị “bỏ không” khoảng 23 giờ mỗi ngày. Nếu được kết nối tự động với lưới điện suốt thời gian đỗ, chúng có thể trở thành nguồn lưu trữ di động, hấp thụ điện trong giờ thấp điểm và hoàn trả vào giờ cao điểm. 

Mô hình sạc hai chiều (V2G) nhờ đó trở nên thực tế hơn, vì người dùng không cần thao tác cắm dây thủ công. Việc tăng mật độ kết nối giữa xe điện và lưới điện có thể giúp xử lý biến động từ nguồn năng lượng tái tạo, đặc biệt khi châu Âu ngày càng phụ thuộc vào điện từ gió và mặt trời.

Từ góc độ kinh tế, sạc không dây còn đem lại lợi ích rõ rệt cho đội xe thương mại và các mô hình chia sẻ xe. Khi mỗi điểm dừng đều có khả năng sạc tự động, xe luôn duy trì dung lượng pin ổn định, giúp giảm chi phí vận hành và tăng hiệu quả khai thác.

Porsche mới đây công bố sẽ đưa hệ thống sạc cảm ứng vào sản xuất hàng loạt trên mẫu Cayenne EV từ năm 2026, đánh dấu bước chuyển quan trọng của ngành xe điện sang trải nghiệm “sạc như đặt điện thoại lên đế”.

Hệ thống của Porsche gồm một tấm đế nặng khoảng 50kg đặt cố định trên sàn gara và một tấm nhận gắn dưới gầm xe. Khi tài xế đỗ vào vị trí, camera hỗ trợ căn chỉnh, sau đó hệ thống treo khí nén tự động hạ thấp gầm xe để tối ưu hóa truyền tải.

Quá trình sạc diễn ra hoàn toàn tự động, không cần cắm cáp, và đạt công suất 11 kW với hiệu suất khoảng 90% – tương đương sạc AC truyền thống. Điều này cho thấy khoảng cách giữa sạc không dây và sạc có dây đang thu hẹp nhanh chóng.