À l’heure où l'accent du monde est mis sur la protection de l'environnement et le développement durable, les véhicules à énergie nouvelle (NEV) connaissent une croissance sans précédent et jouent un rôle important dans la réduction des émissions de carbone et la promotion de la mobilité verte. Cependant, la vulgarisation des NEV pose également le problème de la construction d'une infrastructure de recharge. Bien que les bornes de recharge fixes et les stations d'échange de batteries aient atténué le défi de la recharge dans une certaine mesure, leur vitesse de construction, leur répartition inégale et leur capacité de service sont encore difficiles à satisfaire la demande croissante de véhicules à énergie nouvelle. Dans ce contexte, le robot chargeur mobile, en tant que méthode de recharge émergente, attire progressivement l’attention des gens et devrait devenir une force importante dans le domaine de la recharge des véhicules à énergie nouvelle à l'avenir.
1.Contexte de l'essor des robots chargeurs mobiles
1.1 Développement rapide des véhicules à énergie nouvelle
Ces dernières années, les véhicules à énergie nouvelle se sont rapidement développés dans le monde entier. Selon les données du Ministère de la sécurité publique, à la fin du mois de juin 2024, le nombre de véhicules à énergie nouvelle en Chine avait atteint 24,72 millions, soit une augmentation significative d'une année sur l'autre. Ce chiffre reflète non seulement la croissance rapide du marché des véhicules à énergie nouvelle, mais souligne également l'urgence de la construction d'une infrastructure de recharge. Cependant, par rapport à la croissance rapide des véhicules à énergie nouvelle, la construction de l'infrastructure de recharge est à la traîne. Selon l’organisation China Electric Vehicle Charging Infrastructure Promotion Alliance, le nombre cumulé d'infrastructures de recharge est de 10 243 000 unités, et le ratio borne/véhicule est d'environ 1:2,4, loin de l'objectif idéal de 1:1.
1.2 Limites des installations de recharge fixes
Les bornes de recharge fixes et les stations d'échange de batteries, qui constituent les principales méthodes de recharge, répondent dans une certaine mesure aux besoins de recharge des véhicules à énergie nouvelle, mais leurs limites deviennent de plus en plus évidentes. D'une part, la construction d'installations de recharge fixes est limitée par divers facteurs tels que les ressources foncières, la capacité du réseau, les coûts de construction, etc. D'autre part, la capacité de service des installations de recharge fixes est limitée, en particulier pendant les vacances et les heures de pointe lorsque la demande de recharge augmente, des problèmes tels que des queues d'attente et des temps de recharge longs sont susceptibles de se produire.
2.Avantages et caractéristiques des robots chargeurs mobiles
2.1 Flexibilité et commodité optimales
L'avantage le plus frappant des robots chargeurs mobiles est leur flexibilité et leur commodité inégalées. Ils ne sont pas limités par l'emplacement des installations fixes et peuvent se déplacer librement dans les rues et les allées de la ville pour fournir des services de recharge instantanée aux véhicules à énergie nouvelle stationnés à n'importe quel endroit. Qu'il s'agisse d'un centre commercial, d'une zone résidentielle ou d'une zone reculée, tant que le propriétaire a une demande, les robots peuvent y répondre rapidement, ce qui améliore considérablement l'accessibilité et la commodité de la recharge. Ce modèle de service permet non seulement aux propriétaires de voitures de gagner du temps dans la recherche de bornes de recharge, mais aussi d'atténuer le problème des difficultés de stationnement et de recharge en ville.
2.2 Recharge intelligente
Le robot chargeur mobile intègre des technologies avancées d'IoT, d'intelligence artificielle et de conduite autonome pour permettre un processus de recharge intelligent. Il peut automatiquement identifier le véhicule cible, planifier le chemin optimal, connecter automatiquement l'interface de charge, et surveiller l'état de la batterie et ajuster la stratégie de charge en temps réel pendant le processus de charge pour garantir la sécurité et l'efficacité. Les propriétaires de véhicules n'ont qu'à passer commande via l'application de leur téléphone portable pour bénéficier de l'ensemble du service de recharge sans intervention humaine, ce qui concrétise véritablement l'intelligence et l'automatisation de la recharge.
2.3 Utilisation efficace des ressources
Le robot chargeur mobile est capable de maximiser l'utilisation des ressources de recharge grâce à une programmation flexible et à une planification intelligente des itinéraires. Lors des pics de demande de recharge, ils peuvent rapidement répondre et donner la priorité à la demande de recharge dans les zones à forte demande ; lorsque la demande de recharge est faible, ils peuvent se rendre dans d'autres zones pour des services de recharge ou pour leur propre recharge, améliorant ainsi le taux d'utilisation global des installations de recharge. En outre, les robots de charge mobiles peuvent également interagir intelligemment avec le réseau électrique, en ajustant la puissance et le temps de charge en fonction de l'état de charge du réseau électrique, afin d'utiliser efficacement l'énergie et de réaliser des économies d'énergie.
2.4 Protection de l'environnement et développement durable
Le robot chargeur mobile permet non seulement de résoudre les problèmes de recharge des véhicules à énergie nouvelle, mais aussi de contribuer à la protection de l'environnement et au développement durable. Ils favorisent la vulgarisation des méthodes de déplacement écologiques en réduisant les émissions et la dépendance à l'égard des véhicules à carburant. Dans le même temps, le robot chargeur mobile peuvent également être associés à des sources d'énergie renouvelables, telles que l'énergie solaire et l'énergie éolienne, afin de parvenir à une production plus propre et à une utilisation efficace de l'énergie. Cette méthode de recharge verte et à faible émission de carbone contribue à réduire la pollution de l'environnement et l'impact du changement climatique, et favorise un développement socio-économique durable.
3.Principes techniques et mise en œuvre
3.1 Principes techniques
Les robots réalisent leurs fonctions en s'appuyant principalement sur la technologie de conduite autonome, la technologie de l'internet des objets et la technologie robotique. Ils identifient le milieu environnant, planifient des itinéraires de conduite et naviguent de manière autonome jusqu'au véhicule cible grâce à des dispositifs de détection tels que des caméras, des capteurs LIDAR et des capteurs ultrasonique. Une fois arrivés au véhicule cible, les robots communiquent avec le véhicule électrique via la technologie V2X (véhicule à véhicule) pour connecter et déconnecter automatiquement la prise de recharge. Dans le même temps, le robot dispose également d'une fonction de stockage d'énergie qui lui permet de se recharger ou de fournir de l'énergie au réseau pendant les heures de non-recharge.
3.2Mise en œuvre
La mise en oeuvre d'un robot chargeur mobile comprend principalement les étapes suivantes:
Perception de l'environnement et localisation: identifier l'environnement à l'aide de caméras, de lidar et d'autres dispositifs de détection, déterminer sa position en utilisant des techniques de localisation telles que GPS, le système de navigation par satellite Beidou, etc.
Planification et navigation du trajet : planifier l'itinéraire optimal et naviguer jusqu'au véhicule cible de manière autonome en fonction de l'emplacement du véhicule cible et des informations sur son environnement.
Recharge automatique : après avoir atteint le véhicule cible, le robot communique avec le véhicule électrique via la technologie V2X (véhicule à véhicule), ce qui permet la connexion et la déconnexion automatiques de la prise de charge. Dans le même temps, le robot de charge mobile peut également ajuster la puissance et le temps de charge en fonction des besoins de charge du véhicule électrique.
Programmation intelligente : surveiller en temps réel l'état et les informations de localisation des robots chargeurs mobiles, optimiser les stratégies de programmation et garantir l’efficacité et l’opportunité des services de charge en utilisant la technologie IoT.
Stockage d'énergie et alimentation électrique : les robots de recharge mobiles sont équipés d'une fonction de stockage d'énergie qui leur permet de se recharger ou d'alimenter le réseau électrique pendant les heures de non-recharge. Ils peuvent également être combinés à des systèmes de production d'énergie photovoltaïque et de stockage d'énergie pour former un système d'approvisionnement en énergie vert et à faible émission de carbone.
4.Scénarios d’application et études de cas du robot chargeur mobile
4.1 Scénarios d’application
Les robots chargeurs mobiles conviennent à un large éventail de scenarios de charge, y compris et sans s’y limiter :
Grands complexes commerciaux: dans les parkings des grands complexes commerciaux tels que les grands magasins, les centres commerciaux, etc., les robots mobiles peuvent fournir aux clients un service de charge pratique. Le propriétaire devrait simplement garer le véhicule dans la zone désignée et passer une commande pour le Service de charge, le robot chargeur mobile navigue automatiquement à côté du véhicule pour la recharger.
Aires d'autoroutes : sur les aires d'autoroutes et autres lieux importants pour les déplacements sur de longues distances, les robots chargeurs mobiles sont en mesure de fournir des services de recharge en temps utile pour les véhicules à énergie nouvelle qui passent, ce qui atténue l'anxiété liée à la conduite sur de longues distances.
Quartiers résidentiels : dans les quartiers résidentiels, où l'espace de stationnement est limité et où la construction de bornes de recharge fixes est difficile, les robots chargeurs mobiles sont en mesure de fournir aux résidents des services de recharge porte-à-porte flexibles pour répondre à leurs besoins de déplacement quotidiens.
Sites d’événements temporaires : dans des sites d’événements temporaires tels que les expositions, les grandes conférences, etc., les robots peuvent être rapidement mis en place et fournir le service de recharge, garantissant ainsi le bon fonctionnement des véhicules à énergie nouvelle.
4.2 Études de cas
Prenons l'exemple d'un complexe commercial d’une ville qui a mis en place un service de robot chargeur mobile. Lorsque les propriétaires de voitures font leurs courses ou vont au restaurant, il leur suffit de garer leur véhicule dans la zone désignée et de passer commande d'un service de recharge via l'application de leur téléphone portable. Le robot chargeur mobile répond alors et se dirige automatiquement vers le véhicule pour le recharger. Une fois la charge terminée, le robot se déconnecte automatiquement et retourne à la station de charge pour se réapprovisionner. L'ensemble du processus est efficace et rapide, sans intervention humaine, ce qui fait que le robot est bien accueilli par les propriétaires de voitures. Le complexe commercial a également attiré davantage de propriétaires de véhicules à énergie nouvelle et a augmenté sa valeur commerciale globale.
En résumé, grâce à leurs avantages significatifs en termes de flexibilité, de commodité, d'intelligence et de protection de l'environnement, les robots chargeurs mobiles deviennent progressivement une force importante dans le domaine de la recharge des véhicules à énergie nouvelle. Avec les progrès continus de la technologie et la maturité du marché, nous avons des raisons de croire que les robots chargeurs mobiles joueront un rôle plus important à l'avenir et contribueront davantage à la popularité et au développement des véhicules à énergie nouvelle.
