談新能源車無線充電:離我們還有多遠?

欄目:行業新聞 發布時間:2018-04-16 作者: 馮玉婷 來源: 中國汽車報
2017年全球新能源汽車銷量首次突破100萬輛大關,蓬勃發展的新能源汽車帶動了相關技術的發展,無線充電技術就是其中之一。

2017年全球新能源汽車銷量首次突破100萬輛大關,蓬勃發展的新能源汽車帶動了相關技術的發展,無線充電技術就是其中之一。
     無線充電技術的相關概念自19世紀被提出,陸續有研究機構進行技術研發;2007年以后,無線充電技術進入了快速發展階段;2010年左右,汽車行業開始陸續進行相關技術的應用。近幾年,無線充電已經成為熱點,眾多零部件供應商、車企和科技公司都展開了新能源汽車無線充電的測試。
         起亞成功測試無線充電技術

據外媒報道,4月10日,韓國現代起亞美國技術中心正在對汽車的無線充電進行測試。無線充電雖然還屬于新興技術,但并不意味著只有昂貴的豪華汽車才可以享有。近日,起亞汽車宣布經過3年快充無線技術的研發,目前他們已經同美國無線充電技術公司Mojo移動和能源效率和可再生能源部能源辦公室進行合作,在一個Soul電動車車隊上進行了無線充電的測試工作,Soul電動車也是目前韓國車企在售的唯一一款電動車型。據悉,起亞此款無線充電技術可以為汽車提供超過10千瓦的電量,充電效率可達85%。值得注意的是,即使停車時同充電裝置存在偏差也不會影響充電的正常進行,這對于停車技術欠佳的司機來說絕對是一個好消息。

電動車的無線充電同手機的無線充電相似,車企會在地面上安裝一個發射線圈(transmittercoil),車內則會安裝相應的接收線圈(receivercoil),當兩個線圈連成一條直線時,在發射和接收線圈之間就會形成電磁場,并且實現電能的傳輸。但是同手機的無線充電一樣,電動汽車在無線充電的過程中也會存在能量流失的問題,因此汽車制造商和研究機構目前正在盡可能地提高充電效率。

起亞方面也坦言稱,目前無線充電系統還無法實現量產,但是在能量的輸出和效率的提高方面已經有了顯著的提升。

靜態無線充電:停車即充

大陸

2017年年底,大陸汽車宣布將推出搭載了傳感器的無線感應充電板。據了解,這款無線充電網絡系統主要依靠放置在地下的充電板發射電磁,車子上的感應線圈接受電磁并利用電磁轉換原理為車載電池充電。該系統通過與微型導航裝置相結合,可以讓車輛準確地停到充電板上方,與傳統的停車輔助系統相比,其精確率高出10倍。

大陸公司表示,這套無線充電系統功率可達11千瓦,效率高達90%,充電90秒可供行駛1英里,每充電20分鐘可行駛20公里。據悉,該技術已經搭載在寶馬530e車型之上,今后還將應用到奔馳的部分車型中。此外,大陸集團目前正在研究為停車場全面鋪建無線充電發射器,這樣電動汽車在行駛中也可以隨時進行少量的充電。

Evatran的Plugless Power系統

早在2016年,Evatran公司就開發出了Plugless Power系統,可為特斯拉Model S提供無線充電。系統包括兩部分,一塊充電板和一個適配器。充電板置于地上或停車位處,通過線纜與電源相連;適配器需要專業人士安裝在電動車底部。簡單來說就是通過適配器接受充電板的電力,實現無線充電。安裝完成后,用戶只需將車停到充電板上就可充電,每小時充電量可供行駛20英里,充滿Model S約要10到12小時,取決于電池容量。

據介紹,Evatran提供的無線充電系統,無線感應每小時7.2千瓦,足以保證MODEL S的日常充電。

動態無線充電:邊開邊充

高通Halo

2017年5月,高通宣布已經完成了電動汽車行駛中進行無線充電的試驗,即在路上增加感應式充電設備,這樣汽車就可以邊開車邊充電。據悉,在100Km時速情況下,能達到20千瓦的無線充電功率,并且測試了同時對兩輛行駛中的車輛進行無線充電。與大多數感應充電不同,高通Halo 技術可隔空提供高能量傳輸,并適用于多種車型。它采用多線圈設計,即使充電板未對準車輛也仍然可以進行高效的能量傳輸。

WiTricity

WiTricity是一家脫胎于麻省理工學院實驗室的初創公司,專注于無線充電技術超過10年。主要做基于磁共振的無線充電技術,即利用近場的空間磁場來進行能量傳遞,通過高效耦合的諧振器之間的選擇性能量交換,使電源和接受設備之間精確調節匹配,目前已經擁有245項專利。WiTricity的無線充電同高通Halo技術相似,因此也成為其競爭對手。不過WiTricity并不打算自己制造汽車無線充電系統所用的硬件,而是將其知識產權許可授予他人,并為合作伙伴提供構建硬件的參考設計。目前,WiTricity已經同豐田、通用、日產等車企合作。

汽車無線充電,前景看好

據了解,無線充電的優勢主要體現在三方面:

● 首先是安全性高,因為無線充電不需要拔插過程,而且不受雨雪等天氣和極端環境的影響,面對復雜的工況也能正常使用。

● 第二是可靠性高,與有線充電相比,無線充電沒有機械磨損。

● 第三是便捷性好,可以實現自動充電,解決無人駕駛最后一公里便捷性的問題。

然而,在無線充電產業化發展逐步加速的過程中,遇到了標準未統一、工程實踐少、應用成本高等因素的制約。

雖然面對不少難題,但是在新能源汽車大發展的情況下,無線充電技術的應用和普及恐怕只是時間問題。


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