【干貨】電動(dòng)汽車無線充電可行性分析

　　新能源汽車網(wǎng)訊 電動(dòng)汽車有線充電存在諸多局限，一定程度上影響了未來電動(dòng)汽車出行的便利性，“無線充電”便成為大眾更現(xiàn)實(shí)的需求。本文將對(duì)無線充電在電動(dòng)汽車上的技術(shù)可行性及市場(chǎng)前景進(jìn)行闡述。

　　1、無線充電技術(shù)未達(dá)到大規(guī)模應(yīng)用的要求

　　無線充電技術(shù)可以追溯到19世紀(jì)的尼古拉特斯拉，以及著名的特斯拉線圈。2007年6月，《科學(xué)》刊載了MIT利用磁場(chǎng)共振技術(shù)點(diǎn)亮了兩米外的一盞60瓦燈泡，并將其取名為WiTricity，轟動(dòng)了全球。而電動(dòng)汽車無線充電技術(shù)卻是在近兩年來隨著新能源汽車市場(chǎng)的火熱逐漸被大家所誰(shuí)知。

　　目前無線充電技術(shù)主要有電磁感應(yīng)式、磁共振式、無線電波式、電場(chǎng)耦合式四種基本方式。這幾種技術(shù)分別適用于近程、中短程與遠(yuǎn)程電力傳送。

圖表1無線充電技術(shù)原理

　　注：上面這幅圖中的①即為充電墻盒，它主要負(fù)責(zé)將高頻電轉(zhuǎn)換為交流電。隨后交流電傳輸至嵌入地面的充電板②，產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)，使車內(nèi)的充電板④中出現(xiàn)感應(yīng)電流。

　　市場(chǎng)主流的電動(dòng)汽車無線充電的方式主要偏重于兩種：電磁感應(yīng)(Electromagnetic induction)和磁場(chǎng)共振(Resonance)。專利申請(qǐng)也主要集中在這兩種技術(shù)方向：磁場(chǎng)共振、電磁感應(yīng)及電磁波。在專利申請(qǐng)方面亦分成兩大陣營(yíng)，總體上來看，歐洲汽車廠商和國(guó)內(nèi)的參與者傾向于電磁感應(yīng)，日系汽車廠商傾向于磁共振，當(dāng)然也有某些技術(shù)上的共性。

　　兩種技術(shù)的研究重點(diǎn)也存在差異：電磁感應(yīng)的研究聚焦在感應(yīng)充電、無線充電、電磁感應(yīng)和充電站領(lǐng)域；磁場(chǎng)共振的研究聚焦在無線電源、共振頻率、感應(yīng)系數(shù)、天線和發(fā)射器領(lǐng)域。技術(shù)上并無絕對(duì)優(yōu)劣之分，目前都處于嘗試階段。

圖表2部分企業(yè)無線充電技術(shù)傾向

　　目前，電動(dòng)汽車無線充電大規(guī)模普及，仍有技術(shù)上的瓶頸要突破：

　　1)傳輸效率是所有無線充電都面臨的問題。

　　電磁感應(yīng)技術(shù)相對(duì)較為成熟，但要求電源發(fā)射設(shè)備和接受設(shè)備近距離接觸，目前一個(gè)充電點(diǎn)只能充一個(gè)設(shè)備，也無法做到透過一定厚度的障礙物進(jìn)行充電，充電效率很低。磁場(chǎng)共振式可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、一對(duì)多充電，它的原理是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象，加上共振的原理，來提升無線充電的效率。簡(jiǎn)單的說，就是接受線圈和發(fā)射線圈處于一個(gè)相同的共振頻率來傳輸能量，傳輸效率相對(duì)較高，目前測(cè)試階段可達(dá)到90%。

　　然而，對(duì)于電動(dòng)車這樣充電功率更大的“電器”來說，電能轉(zhuǎn)換為無線電波，再由無線電波轉(zhuǎn)換成電能，這兩次轉(zhuǎn)換都會(huì)損失不少的能量，在大規(guī)模商用前，充電效率的提升仍是要突破的瓶頸。

　　2)電磁相容問題

　　電磁波很容易產(chǎn)生洩漏，當(dāng)大功率的車用無線充電設(shè)備運(yùn)行時(shí)，也會(huì)對(duì)周圍的生物和電子設(shè)備產(chǎn)生影響，甚至?xí)：θ梭w健康。利用封閉的自動(dòng)智慧化車庫(kù)安裝無線充電設(shè)備是解決電磁相容比較好的途徑，然而成本卻是目前大規(guī)模推廣的障礙。

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