時(shí)至如今，無線充電對(duì)我們而言已經(jīng)不是什么新技術(shù)，畢竟在消費(fèi)電子領(lǐng)域已經(jīng)用了很多很多年了，而且它們的充電速度也相當(dāng)快，就拿OPPO 7月發(fā)布的“仙貝”無線充電器來說，它的充電功率已經(jīng)達(dá)到了65W，想起蘋果的有線快充才20W，真是弱雞。

這么一個(gè)在消費(fèi)電子領(lǐng)域如此成熟的技術(shù)，能支持的汽車卻寥寥無幾，現(xiàn)在大家都抱怨電動(dòng)車充電慢、充電麻煩，如果以后每個(gè)停車場的車位都配備無線充電，利用這些碎片化的時(shí)間給車補(bǔ)充能量，不很美滋滋嗎？

那問題又來了，給汽車普及無線充電，為什么這么難？

我們先從無線充電的原理說起。

「 高中畢業(yè)就能做無線充電？ 」

無線充電技術(shù)常見三大類，分別是電磁感應(yīng)、磁共振以及微波諧振。

電磁感應(yīng)：

電磁感應(yīng)原理的依據(jù)就是我們高中物理學(xué)過的法拉第電磁感應(yīng)定律，簡單來說就是A、B兩個(gè)線圈平行放置，A線圈接入交流電產(chǎn)生磁場，這些變化的磁場會(huì)讓B線圈感應(yīng)出交變的電流。目前基于電磁感應(yīng)的無線充電已經(jīng)廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子領(lǐng)域。

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，傳輸效率高

缺點(diǎn)：送電距離近（cm級(jí)）

磁共振：

其實(shí)磁共振和電磁感應(yīng)的原理基本一致，只是A、B線圈都各自并聯(lián)了電感/電容從而組成LC并聯(lián)諧振電路，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)A線圈產(chǎn)生諧振時(shí)，B線圈也能產(chǎn)生頻率相同的諧振，我們知道物體發(fā)生共振的時(shí)候，能量會(huì)得到高效的傳輸，這就是借助磁共振實(shí)現(xiàn)的無線充電。

優(yōu)點(diǎn)：送電距離遠(yuǎn)（m級(jí)），支持多個(gè)設(shè)備同時(shí)充電，支持功率較大

缺點(diǎn)：傳輸效率較電磁感應(yīng)低

微波諧振：

微波諧振的原理就和上述的兩者有很大的差異了，它把能量轉(zhuǎn)化為微波，接收方接收微波之后，再通過共振和整流電路將其還原成可供設(shè)備充電的直流電。這種方式和我們常見的WiFi很相似，收發(fā)雙方都各自有一條接受能量的天線。

優(yōu)點(diǎn)：對(duì)位置沒需求，能接收到信號(hào)的地方都能充電

缺點(diǎn)：充電功率、傳輸效率超級(jí)低

目前看來，電磁感應(yīng)和磁共振兩種方式都適用于汽車無線充電，翻了一下相關(guān)資料，目前國內(nèi)外已經(jīng)有不少車企已經(jīng)開展了這個(gè)領(lǐng)域的探索。

「 無線充電？日產(chǎn)9年前就在做了 」

早在2011年，日產(chǎn)就在聆風(fēng)原型車上裝配無線充電系統(tǒng)，而到2012年，美國Evatran公司則為其開發(fā)了可實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的無線充電技術(shù)。Evatran后來還為特斯拉開發(fā)了Plugless Power系統(tǒng)，可適配Model S。

（為日產(chǎn)聆風(fēng)適配的無線充電系統(tǒng)）

這套Plugless Power應(yīng)用了電磁感應(yīng)原理，當(dāng)然Model S的車底也需要加裝16kg重的接收模塊。據(jù)了解，Plugless Power峰值充電功率7.2kW，每小時(shí)可以為Model S增加32km的續(xù)航。

（Plugless Power為Model S適配的無線充電套件）

除了日產(chǎn)、特斯拉之外，包括寶馬、沃爾沃、奧迪、本田都嘗試過給電動(dòng)車匹配無線充電。當(dāng)然，推進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)的不只有車企，蘇州市政府還聯(lián)合科技企業(yè)建造了一條長約500m的“三合一”電子公路，經(jīng)過改造的電動(dòng)車在這條路上能實(shí)現(xiàn)“邊行駛邊充電”。

如果我們把日產(chǎn)聆風(fēng)匹配無線充電模塊作為這項(xiàng)技術(shù)的起點(diǎn)，那到現(xiàn)在也有將近10年的時(shí)間了。從大部分尚未實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的方案看，目前無線充電的輸電效率已經(jīng)達(dá)到了較高水平（像高通Halo的輸電效率已經(jīng)達(dá)到90%，還能兼容最高6.6kW的充電標(biāo)準(zhǔn)），那為什么汽車到現(xiàn)在還不能普及呢？個(gè)人認(rèn)為這當(dāng)中包含了4點(diǎn)原因。

「 車用無線充電為何還沒普及 」

1.電動(dòng)車保有量太小

雖說汽車無線充電技術(shù)在9年前已經(jīng)問世，但電動(dòng)車的保有量卻是近3～4年才明顯增長。市場做大了才能帶動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展，從而催生新的技術(shù)，所以車用無線充電技術(shù)一直沒普及，電車保有量太小可以說是最大的因素。

除了市場之外，還有關(guān)乎技術(shù)、安全的問題。

1.缺少統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

剛剛我們也寫到，目前參與到汽車無線充電的企業(yè)不僅有傳統(tǒng)車企、還有像高通、華為這樣的科技企業(yè)，他們都想成為該領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)制定者，盡管SAE（美國機(jī)動(dòng)車工程師學(xué)會(huì)）在數(shù)年前就推出了針對(duì)電動(dòng)車的無線充電標(biāo)準(zhǔn)（SAE TIR J2954），但因?yàn)槠嚨奶厥庑裕瑯?biāo)準(zhǔn)的最終確立還涉及到不同國家的電磁管理標(biāo)準(zhǔn)條例，就像每一代移動(dòng)通訊技術(shù)都涉及到不同的頻段，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一不是一蹴而就的事。

2.容易造成安全隱患

無論是應(yīng)用電磁感應(yīng)技術(shù)還是磁共振技術(shù)，它們都有兩個(gè)用于電生磁、磁生電的線圈，怎么保證兩個(gè)線圈圈中不存在異物呢？要知道任何金屬部件落到圈中，都可能產(chǎn)生電流，而電流就會(huì)產(chǎn)生熱量，熱量就可能引燃附近的雜物了。

如果每個(gè)支持無線充電的車位都需要安排人員去管理維護(hù)，又增加了成本，到頭來還不如即插即用的充電槍實(shí)際。

3.公眾“談磁”色變

人體暴露在正常的電磁輻射環(huán)境下，是不會(huì)影響到身體健康的，但因?yàn)檐囉脽o線充電功率大，加之技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一，所以充電期間電磁輻射的水平也無從考究。

「 無線充電解放雙手 」

在今年5月份，國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)公布了GB/T 38775國家推薦性標(biāo)準(zhǔn)（將于今年11月實(shí)施），當(dāng)中就包含了《電動(dòng)汽車無線充電系統(tǒng)》那部分，里面涉及到車載充電器、充電設(shè)備之前的通信協(xié)議。由此可見，國家也在積極推進(jìn)該技術(shù)。

而隨著電動(dòng)車保有量的增多，無線充電也很快會(huì)來到我們身邊，畢竟它能給寸金尺土的老城區(qū)停車場省下安裝充電樁的空間，能利用停車的時(shí)間給車輛提升續(xù)航，很大程度緩解了電動(dòng)車的充電焦慮。

更關(guān)鍵的是，難道你們就不覺得公共樁的那根充電槍又臟又重嗎？

返回第一電動(dòng)網(wǎng)首頁 >