電動(dòng)汽車無線充電還有多遠(yuǎn)？

 

電動(dòng)汽車充電已經(jīng)成為能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵問題之一，大部分解決方案是充電站，無線（感應(yīng)）充電是解決方案之一，這是智能手機(jī)無線充電的增強(qiáng)版本。根據(jù)西門子的預(yù)測，到2028年，僅在歐洲和北美，無線充電市場就將達(dá)到20億美元。從更大的角度來看，基于充電的不方便性，消費(fèi)者不愿意選擇電動(dòng)汽車，無線充電提供了一種更方便的方式，使車主從里程焦慮中脫離出來。

汽車無線充電技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)

基于手機(jī)而言，小功率無線充電已經(jīng)通過電磁感應(yīng)實(shí)現(xiàn)。簡單來說，就是在無線充電器和手機(jī)上分別內(nèi)置線圈，當(dāng)手機(jī)和充電器靠近的時(shí)候，無線充電器中一定頻率的交流電通過電磁感應(yīng)，在手機(jī)的接收線圈產(chǎn)生電流，從而為手機(jī)充電。

但將這種技術(shù)轉(zhuǎn)移到電動(dòng)汽車上，難度陡然增加。

無插頭電源（PluglessPower）公司首席執(zhí)行官邁克爾·雷·安德森在接受《電力電子新聞》采訪時(shí)表示：“無線感應(yīng)充電允許電動(dòng)汽車在不需要電纜的情況下自動(dòng)充電。從技術(shù)上講，無線充電可以從手機(jī)擴(kuò)展到電動(dòng)汽車上。”安德森表示，隨著電力傳輸速率的提升，電源管理的復(fù)雜性也隨之上升，電子設(shè)備的尺寸也變得更大。“更重要的是，隨著功率的上升，還需要考慮許多額外因素。例如熱損耗和熱管理，效率越高，功率越高，熱損失就越高，這對熱量管理提出了更高的要求。”

約爾（Yole）發(fā)展公司電力電子和電池首席分析師米蘭·羅西納博士表示，電動(dòng)汽車無線充電需要更高的電壓、功率和傳輸能量，這對技術(shù)、安全都提出嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。“無線充電器和手機(jī)可以密切接觸，但很難將車輛準(zhǔn)確定位在充電器上，而且充電器（能量發(fā)射器）和安裝在車輛上的接收器之間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于手機(jī)無線充電所需的距離。”此外，電動(dòng)汽車充電所需的高電壓和高功率給無線充電系統(tǒng)的安全性和成本帶來了額外挑戰(zhàn)。羅西納補(bǔ)充說：“無線充電還需要將額外的充電設(shè)備集成到車輛中，這增加了車輛成本。在公共場所安裝電動(dòng)汽車無線充電器也面臨著許多挑戰(zhàn)。”

多家企業(yè)展開技術(shù)探索

美國媒體《汽車世界》表示，雖然高昂的成本和缺乏標(biāo)準(zhǔn)是發(fā)展汽車無線充電技術(shù)的主要障礙，但寶馬、雷諾等多家汽車制造商都在持續(xù)探索汽車領(lǐng)域的無線充電技術(shù)。

寶馬公司在美國加州開展了汽車無線充電試點(diǎn)項(xiàng)目，該系統(tǒng)分為兩個(gè)部分：安裝在地面的無線充電墊和裝在汽車底盤上的能量接收器，兩者之間的間隔為7厘米，充電功率為3.2千瓦，3.5小時(shí)即可完成充電，系統(tǒng)效率達(dá)到85%。

根據(jù)《日經(jīng)新聞》近日發(fā)布的報(bào)告，日本已經(jīng)開始測試內(nèi)置無線充電技術(shù)的道路，到2025年可能變成一種實(shí)用化設(shè)施。道路表面埋入不間斷的電子線圈，電動(dòng)汽車內(nèi)部也植入單獨(dú)線圈，利用磁場感應(yīng)產(chǎn)生電流，使車輛以每小時(shí)15千米的速度行駛。

近日，總部位于美國馬薩諸塞州的WiTricity無線充電技術(shù)開發(fā)商與德國科技公司W(wǎng)iferion達(dá)成了許可協(xié)議，該協(xié)議將使用WiTricity的專利知識產(chǎn)權(quán)，合作開發(fā)用于工業(yè)設(shè)備（包括汽車）的無線充電技術(shù)。WiTricity的核心業(yè)務(wù)是汽車，該公司在今年夏天贏得了德國汽車供應(yīng)商西門子的投資，從而提振了公司在工業(yè)領(lǐng)域推廣無線充電的信心。WiTricity還在與西門子密切合作，制定無線充電標(biāo)準(zhǔn)，目標(biāo)是彌補(bǔ)電動(dòng)客車和輕型商用車無線充電在全球標(biāo)準(zhǔn)化方面的差距。