Японская компания Honda разрабатывает технологию, которая позволит заряжать электромобили прямо во время движения. Для этого в дорожное покрытие встроят специальные передающие катушки, а на сами машины установят приёмники энергии. В первую очередь решение ориентировано на электрические грузовики, для которых длительные остановки на зарядных станциях означают потерю времени и снижение эффективности перевозок.
Проект Honda может изменить подход к созданию зарядной инфраструктуры: вместо того чтобы регулярно останавливаться и восполнять запас энергии, автомобили смогут получать электричество непосредственно во время поездки. Однако до широкого внедрения технологии предстоит решить немало технических и экономических задач.
Как работает беспроводная зарядка электромобилей на ходу
Над технологией динамической беспроводной передачи энергии (Dynamic Wireless Power Transfer, DWPT) работает исследовательское подразделение Honda совместно с японскими компаниями Taisei и Taisei Rotec, специализирующимися на строительстве и дорожной инфраструктуре.
Принцип действия системы основан на магнитной связи между передатчиком и приёмником. Под дорожным покрытием размещаются специальные модули с катушками, создающие магнитное поле. На автомобиле устанавливается приёмный модуль, который преобразует полученную энергию в электричество для питания аккумуляторной батареи.
Таким образом, энергия передаётся без непосредственного контакта между дорожной инфраструктурой и транспортным средством. По сути, автомагистраль превращается в распределённое зарядное устройство, которое работает по мере движения совместимого электромобиля.
Один из ключевых элементов разработки Honda — система распределения постоянного тока. Каждый встроенный в дорогу модуль объединяет инвертор и передающую катушку. По утверждению компании, такая конструкция упрощает электрическую схему, сокращает количество проводки и уменьшает объём монтажных работ.
Ещё одно преимущество заключается в возможности устанавливать оборудование непосредственно в существующее дорожное полотно. Для этого в асфальте подготавливают специальные участки, куда помещают зарядные модули. Следовательно, для внедрения технологии не обязательно строить совершенно новую автомагистраль.
Почему технология ориентирована на грузовой транспорт
В первую очередь Honda рассчитывает применять беспроводную зарядку в логистике и грузоперевозках. Для электрических грузовиков запас хода и продолжительность зарядки имеют особое значение: каждый час простоя может отражаться на графике доставки и использовании транспортного парка.
Если автомобиль сможет восполнять энергию во время движения по оборудованным участкам трассы, потребность в отдельных остановках для зарядки потенциально сократится. Это позволит эффективнее использовать грузовики и уменьшить зависимость перевозчиков от стационарных зарядных станций.
Кроме того, технология может повлиять на требования к аккумуляторам. Если часть энергии поступает непосредственно во время поездки, производителям в перспективе будет проще искать компромисс между ёмкостью батареи, массой автомобиля и дальностью пробега. Впрочем, это пока потенциальное преимущество, а не подтверждённый результат эксплуатации системы.
При этом технология не означает, что электромобилю больше не понадобится аккумулятор. Батарея по-прежнему будет необходима для движения вне оборудованных участков, а также для накопления энергии и компенсации различий между её потреблением и поступлением.
Как зарядные модули выдержат вес грузовиков
Встроить электрическое оборудование в асфальт — лишь часть задачи. Не менее важно обеспечить его надёжность в условиях интенсивного движения тяжёлого транспорта.
По данным Honda, конструкцию зарядных модулей и дорожного покрытия адаптировали для эксплуатации с крупными коммерческими автомобилями полной массой около 20 тонн. Инженерам необходимо добиться того, чтобы оборудование выдерживало многократные нагрузки от колёс и не нарушало прочность дорожного полотна.
Для проверки долговечности в конце 2026 года планируется построить специальный испытательный участок. На нём проведут тесты, имитирующие миллион колёсных нагрузок при расчётной нагрузке 49 кН на каждое колесо. Одновременно специалисты оценят эффективность передачи энергии и проверят, насколько хорошо система ограничивает утечку электромагнитного поля за пределы рабочей зоны.
Следующий этап исследований будет посвящён передаче энергии на высокой мощности и надёжности работы при движении автомобилей на больших скоростях. Honda рассматривает возможность достижения мощности до 150 кВт, однако этот показатель относится к целям дальнейших испытаний, а не к уже подтверждённым характеристикам системы на действующей автомагистрали.
Когда технологию испытают на настоящей трассе
Honda, Taisei и Taisei Rotec намерены перейти к демонстрационным испытаниям на дорогах общего пользования начиная с 2027 финансового года Японии, который стартует 1 апреля 2027 года.
Компании планируют присоединиться к проекту Tateyama, который реализуется на скоростной автомагистрали Tateyama в префектуре Тиба. Проект связан с развитием технологий динамической беспроводной зарядки и позволит проверить их в условиях реальной дорожной эксплуатации.
До начала таких испытаний партнёрам предстоит завершить проверки прочности, электрической безопасности и рабочих характеристик системы. Особое внимание уделят стабильности передачи энергии движущемуся автомобилю и способности оборудования выдерживать длительную эксплуатацию.
Подобные разработки ведутся и за пределами Японии. Например, во Флориде рассматривается создание участка дороги, способного передавать совместимым электромобилям до 200 кВт. Ранее аналогичную концепцию с катушками под дорожным покрытием изучали и в Детройте. Эти проекты показывают, что беспроводная зарядка на ходу постепенно превращается из лабораторной идеи в направление практических инженерных исследований.
Что мешает массовому внедрению
Несмотря на перспективы, у технологии остаются существенные ограничения.
Первое из них — стоимость. Оснащение даже отдельных участков автомагистралей потребует монтажа электрических модулей, подключения системы энергоснабжения, реконструкции дорожного покрытия и последующего технического обслуживания. Чем длиннее оборудованный участок, тем серьёзнее становятся требования к инфраструктуре и финансированию.
В Honda признают, что экономическую целесообразность решения ещё предстоит оценить. Пока невозможно уверенно утверждать, что расходы на строительство и обслуживание таких дорог окажутся ниже совокупных затрат на традиционные зарядные станции и эксплуатацию электромобилей.
Вторая проблема — совместимость транспорта с новой инфраструктурой. Для получения энергии на ходу автомобилю потребуется специальный приёмный модуль. Обычный электромобиль без соответствующего оборудования не сможет автоматически воспользоваться такой дорогой.
Наконец, эффективность системы будет зависеть от протяжённости оборудованных участков, мощности передачи энергии, скорости движения и количества совместимых автомобилей. Даже технологически успешная система не принесёт ожидаемой пользы, если подходящие участки окажутся слишком короткими или будут расположены далеко от основных транспортных маршрутов.
Новый этап развития электрического транспорта
Разработка Honda предлагает альтернативный подход к одной из главных проблем электрического транспорта — необходимости периодически останавливаться для подзарядки. Если динамическая беспроводная передача энергии окажется достаточно надёжной и экономически оправданной, она сможет сделать грузовые электромобили практичнее и сократить время их простоя.
Однако до этого предстоит подтвердить долговечность дорожного оборудования, безопасность передачи энергии и финансовую эффективность проекта. Ближайшие испытания в Японии должны показать, насколько хорошо технология работает за пределами лаборатории.
Пока рано говорить о скором появлении автомагистралей, которые будут непрерывно заряжать любые электромобили. Но если Honda удастся решить инженерные и экономические задачи, сама концепция использования дороги не только для движения, но и для передачи энергии может стать важным элементом будущей транспортной инфраструктуры.
