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無線充電技術(shù)真能解決電動汽車充電時長的問題嗎?

 掃地僧一一 2017-07-09

OFweek新能源汽車網(wǎng)訊 電動汽車目前難以得到普及,主要有兩方面的實用性問題:充電時間長、續(xù)航里程不長。但即便如此,純電動汽車作為新能源發(fā)展的必然趨勢,這是毋庸置疑。

目前無論是傳統(tǒng)汽車廠商還是科技、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè),在聚焦電動車汽車領(lǐng)域都無法繞開“實用性”,快充技術(shù)、無線充電技術(shù)的研發(fā),都是為了解決實際實用需求。

無線充電,聽起來很美好

為了推動新能源汽車的普及,中國市場的做法是從政策層面上給予優(yōu)惠,以及加快充電樁的建設(shè),前者從價格和牌照上吸引消費(fèi)者選擇新能源,后者是讓新能源汽車使用更加便捷。

即便如此,純電動汽車也只有在上海這種牌照優(yōu)惠異常突出的地方才稍顯普及。如果不是家住大別墅有自用充電樁,在上海這種經(jīng)常擁堵的大城市里,是否會因為找一個充電樁而跑到?jīng)]電了?

無線充電技術(shù)真能解決電動汽車充電時長的問題嗎?

大規(guī)模建設(shè)充電樁是必然,但從長遠(yuǎn)發(fā)展來看,充電樁也有一定的局限。電路的鋪設(shè)、充電樁的有線充電屬性,意味著其需要一個固定場所與固定距離,單個充電樁只能在同一時間為一臺車充電,受到空間與時間的雙重局限。這就有點(diǎn)像手機(jī)沒電了到處找插座、好不容易找到了一個還得蹲著充電。

于是,數(shù)年前伴隨著純電動汽車的發(fā)展,無線充電的概念就已經(jīng)開始構(gòu)思。無線充電技術(shù)路線主要有三種:電磁感應(yīng)式、無線電波式,以及磁場共振式。其中,電磁感應(yīng)式是目前發(fā)展較為普遍的一種,通過電磁線圈中產(chǎn)生的電流實現(xiàn)發(fā)送端與接收端之間的電能傳遞。

無線充電技術(shù)真能解決電動汽車充電時長的問題嗎?

無論是哪種模式,其實都是為了解決一個問題:充電便利性。由于不受實體充電樁的影響,可以假設(shè),未來無線充電能夠在任何一個停車地點(diǎn)實現(xiàn),而現(xiàn)階段更接近現(xiàn)實的場景是:經(jīng)由公共交通網(wǎng)絡(luò)(公交站、交通燈)發(fā)出感應(yīng)信號,只要車輛在此短暫停留,就可以實現(xiàn)快速充電。

類似的無線充電技術(shù)曾在日本的混合動力巴士上出現(xiàn),因為采用的是電磁感性技術(shù),車輛的充電線圈與站臺地面的線圈重合,便可以實現(xiàn)充電。過去幾年汽車領(lǐng)域?qū)@種無線充電技術(shù)的討論也處于多種爭議,雖然無線充電十分便捷,但是存在傳輸功率小、效率低,建設(shè)成本高等明顯缺點(diǎn)。因此,比起仍未大范圍普及的純電動家用車,無線充電的意義更多是在公共交通工具上。

無線充電,現(xiàn)實意義有多大?

早在2015年,現(xiàn)代起亞曾經(jīng)在美國申請了一項無線充電技術(shù)專利,這大概是受到了當(dāng)年三星S6無線充電技術(shù)的啟發(fā),同樣采用電磁感應(yīng)的模式,在車輛下方安裝電磁感應(yīng)線圈,實現(xiàn)無線電能傳輸。

無線充電技術(shù)真能解決電動汽車充電時長的問題嗎?

當(dāng)時,無線充電技術(shù)僅作為旗下一項專利,由現(xiàn)代起亞在美國的技術(shù)中心研發(fā)。據(jù)當(dāng)時官方宣傳的資料顯示,這套無線充電技術(shù)可以有效解決傳輸效率低的問題:保證85%的電網(wǎng)至車輛充電效率,充電功率可以達(dá)到10kW。在2015年來看,無線充電技術(shù)似乎很值得期待,但充電功率10kW對應(yīng)的超長充電時間,讓無線充電變得有些雞肋。

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上周,現(xiàn)代起亞的這項專利得以發(fā)表,這是否意味著量產(chǎn)將不再遙遠(yuǎn)?如果按照兩年前的規(guī)劃,這項技術(shù)將會率先投放在Soul(秀爾)的純電動車型上。而且,假設(shè)這項無線充電技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)高效率而且有效控制成本,那么現(xiàn)代起亞充當(dāng)起OEM的可能性也是存在的。除了采用電磁感應(yīng)模式,這項技術(shù)還會加入乘客識別,如果檢測到車內(nèi)有乘客,那么電磁場將會調(diào)整為安全范圍。

事實上,目前除了現(xiàn)代起亞,包括德國、日本等汽車企業(yè)也已經(jīng)投身到無線充電技術(shù)的研發(fā)中。德系三強(qiáng)和沃爾沃研發(fā)的是電磁感應(yīng)式模式,這種方式的有點(diǎn)充電效率高,但是對傳輸、接收方的距離和精準(zhǔn)度有較高要求;目前比亞迪研發(fā)的也是這種充電模式。


無線充電技術(shù)真能解決電動汽車充電時長的問題嗎?

而日本企業(yè)則傾向于采用磁場共振式,即兩個裝置調(diào)整到相同頻率或在一個特定的頻率上共振,以實現(xiàn)交換能量。這種模式最大的優(yōu)點(diǎn)是可以一對多充電,對收發(fā)雙方的位置精準(zhǔn)度要求低。相較而言,磁場共振式更適合解決目前實體充電樁的空間和數(shù)量限制。

磁場共振式除了能夠靜態(tài)充電以外,還能實現(xiàn)動態(tài)充電。2013年韓國建設(shè)了全球第一條無線充電公交車車道,在長約12公里的馬路地底下部署了電纜,利用磁場共振技術(shù),工作原理是在路面形成20kHz頻率的電磁場,公交車上配備了與之兼容的穩(wěn)壓器和逆變器,如此一來公交車在這條路上就能隨時充電。這大概可以理解為有軌電車,雖脫離了電線的制約,但路線制約依然存在。

為普及新能源汽車,汽車廠商與研發(fā)人員可謂是絞盡腦汁。但比起解決充電時長和續(xù)航焦慮問題,無線充電似乎更加遙遠(yuǎn)。也許在無線充電技術(shù)得以全面投放的那天,純電動汽車已經(jīng)有了超大電池包、能實現(xiàn)上千公里續(xù)航,而且充電時間大大縮短。


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