9大厂商正努力使电动汽车免受充电困扰
Cassie 2015-09-08 13:43:32

电动汽车现已十分普及,而且受众广阔。不过虽然电动汽车有着节能环保等一系列优点,但是在充电方式上还是有很多不方便的部分。无线充电技术在当下的智能手机领域已经开始热门,而且为电动汽车向无线充电转变开了好头。时下,9大汽车和科技厂商已经开始着力研究无线充电技术,使汽车免受充电困扰。

无线充电的原理就是在发射端将电能转换成电磁波并发射出去,接收端接受到电磁波之后,然后再将其转换成电能,就能够进行充电了。目前有电磁感应式、无线电波式以及磁场共振式三种不同的实现方式。

一.电磁感应式,即使用两个互感线圈进行无线充电。

二.无线电波式,即通过接收无线电波进行无线充电,其原理与矿石收音机类似。

三.磁场共振式,即通过电磁共振的方式进行无线充电,其原理与声波共振类似,只要两个介质具有相同的共振频率,就可以传递能量。

介绍完这三种无线充电的方式,下面来介绍一下都有哪些汽车和科技厂商正在为电动汽车开发可行的无线充电技术吧。

高通

高通在收购Halo公司后,也开始大力推广Halo的电动汽车无线充电技术。目前高通的Halo无线充电装置总共有三款,其额定功率分别为3.3kW、6.6kW和20kW。Halo采用磁共振感应技术,在地面充电板和电动车充电板之间进行能量传输之后,转化为电池电能并储存起来。这些充电基板可以安装在车库和车道上,甚至还可以掩埋至路面表层。

大众

德国大众汽车公司今年展示了一款高尔夫互联概念车,支持无线充电是这款车最大的亮点之一。这款概念高尔夫采用了在供电线圈和受电线圈之间提供电力的电磁感应方式,将一个受电线圈装置安装在汽车的地盘上,同时将另一个供电线圈装置安装在地面,当电动汽车行驶到供电线圈装置上,受电线圈即可接收到供电线圈的电流,从而对汽车内部的电池进行充电。

日产

日产的HYPERmini和LEAF的无线供电系统采用了电磁感应方式,车辆通过和感应线圈产生感应进行充电。该充电系统可以内置在地板中,也可以以充电桩的方式被安装在室外。需要充电时,车主只需要把车开到感应线圈的范围内,系统将自动检测到车辆,车主通过启动应用程序和关闭充电过程。充电系统的安装位置和外界的天气情况均不会对充电时间造成影响。该系统的最大输出功率为3.3kW,以240V的电压充满需要8小时。

丰田

丰田的无线充电系统于2011年问世,采用的是电磁共振的方式。丰田以插电式混合动力车普锐斯PHV为原型,无线供电系统输出功率是2kW。使用频带是已经基本作为国际标准取得共识的85kHz频带。电力传输效率约为80%。地面上设置的供电线圈和车辆底部设置的受电线圈的距离约15cm。水平错位的最大允许范围是一条轮胎的宽度。前后方向利用车载导航仪的辅助,基本不会出现错位。

本田

本田与Witricity公司合作开发出一款新系统,通过飞度EV测试磁场共振式无线充电技术,磁场共振式无线充电技术类似于声波共振,只要发射端和接收端达到相同的共振频率,就可以传递能量。

宝马、奔驰

两家公司在电动汽车无线充电的研究上,采取了合作开发的方式。奔驰和宝马合作研发的无线充电技术包括两大部分,一是汽车底盘安装的线圈,另一个是内置线圈的地板,当汽车开到充电地板上时,就可以实现无线充电。车底盘的接收器和电磁设备上的发射器可以通过连接Wi-Fi后自动充电,当汽车充满电后两者会自动断开。

奥迪

奥迪开发的无线充电系统的最大特点是供电线圈为可升降的形式,通过使供电线圈靠近受电线圈,实现超过90%的电力传输效率。奥迪的无线充电装置输出功率也是3.6kW,使用频带在80k至90kHz之间。该套供电系统在供电线圈的一侧设置了蛇纹状可动部。电动车辆停放到供电器上方后,供电线圈将会缓缓上升,以此缩短和设置在电动车辆底面的受电线圈之间的距离。由此,该系统用于底盘高度不同的多种电动车辆时,均能够保持可以高效传输电力的线圈距离。

沃尔沃

沃尔沃在无线充电领域实现了汽车边行驶边充电的创举。技术人员在沃尔沃最近的测试中,成功通过一块铺设在地面的无线充电基座为一辆搭载嵌入式感应线圈的C30电动汽车完成了充电,且速度非常快,整个充电过程仅用时2.5小时。不过由于充电必须在汽车时速60公里/小时内进行,因此这项技术仅仅适用于高速公路。

现代起亚

目前现代起亚和美国无线动力公司MojoMobility得到美国能源署的资金与支持合作研发电动汽车无线快速充电系统,据悉该系统动力输送率最高可达19.2kW。现代起亚和MojoMobility正在开发的无线动力传输系统总共包括3个阶段。

当下阻碍无线感应式充电技术大规模运用的瓶颈主要是辐射问题,因为无线充电时会产生强大的磁场。当人或动物位于电动车和充电装置之间时,有可能会带来电磁伤害。另外,缺乏统一的标准和传输效率问题也是阻碍其发展的瓶颈。

对于汽车制造商来说,无线充电意义极为重大。如果能够全面普及无线充电技术,就可以极大地提高电动汽车充电的便利性,不论在充电过程中,还是续航上,都将极大的增加人们对于电动汽车的接受度。可以说,成熟发展的无线充电技术,将是电动汽车占领市场的至关重要的因素。

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