对于电动汽车来说,使用无线充电必须保持车辆不动,同传统的插电充电相比并没有明显的优势,仍然很不方便。而目前的新一代无线充电技术不仅改善这些不足,甚至有可能改变电动车的未来。

无线充电

无线充电  中国汽车报原文配图

据外媒报道,总部位于美国马萨诸塞州的WiTricity和以色列初创公司Electron等公司,以及一些学术团队正在研发新一代的无线充电技术。无线充电目前已经应用于很多领域,包括手机和电动牙刷等小型设备。汽车无线充电技术也提出多年,并且得到初步的应用,例如2018年宝马展示的530e iPerformance,能够以3.2kW的功率无线输送电能。标准的无线充电方法在固定距离的两个物体之间有效,因此对于电动汽车来说,使用无线充电必须保持车辆不动,同传统的插电充电相比并没有明显的优势,仍然很不方便。而目前的新一代无线充电技术不仅改善这些不足,甚至有可能改变电动车的未来。 

新一代无线充电技术愈发成熟 

在2017年和2018年,来自斯坦福大学和尤尼斯•拉迪的研发团队研发出新一代的无线充电技术,即电磁共振无线充电技术。受到光学理论概念的启发,他们将发射端和接收端组合成一个整体。斯坦福大学的一名研究人员西德·阿萨瓦沃拉利特解释说,当(发射端或者接收端的)一端移动时即改变振动频率时,另一端会立即做出反应。这种灵活性使该系统能够利用物理法则快速自动地寻找最有效的接收频率,不需要软件或手动调整。不过,这是一种耗电行为,发射端每发送一瓦特,只有大约十分之一瓦特能够到达接收端。 

现在,根据发表在《自然电子》杂志上的一项研究,斯坦福大学的研究小组也解决了这个问题。经过重新设计的放大器可以在超过2英尺的距离内传输10瓦特(这个量足以给手机或平板电脑充电),并且效率高达92%。更重要的是,当该范围内的电子产品在移动时,也可以顺利充电。阿萨瓦沃拉利特说,根据实验模拟,即使电子设备在以每小时200英里的速度飞速移动时,也可以传输能量。拉迪称这样的性能“令人惊叹”。他说:“这确实是一次巨大的进步。” 

新一代无线充电技术的发射端可以产生一个能量气泡,从而为一定范围内任何装有线圈的电子设备充电,并且只需要很少的电力来维持。这有可能是一项改变人类生活的未来技术。有了该技术之后,从电气化的高速公路到机器人不需要停下来充电的工厂,甚至全屋无线充电都可能实现。

无线充电技术可能改变电动车的未来 

技术是一回事,但是把技术落地应用,商业化又是一回事。从实验室到现实世界的道路是漫长而曲折的,WiTricity的CEO亚历克斯•格鲁森对此再清楚不过了。他表示,在电动汽车领域该技术已经接近商业化。如果无线充电技术发展成熟,无线停车场将成为市场的香饽饽。据悉,目前WiTricity的充电线圈可以在4英寸~10英寸的距离内停着的电动轿车和SUV充电。

利用现有技术,正在行驶中的电动汽车也可以实现充电。因为汽车和道路之间的距离可以保持相对的稳定状态。WiTricity去年收购的另一家无线充电公司Qualcomm Halo,已经在法国建造了一条300英尺长的测试跑道,可以为高速行驶的电动汽车充电。以色列初创公司Electreon也在为以色列和瑞典的部分公路供电。但是格鲁森认为目前的发展重点仍然在公共充电桩和充电公路上。

从汽车制造商方面来看,丰田在2011年就获得了WiTricity技术的许可,宝马于2018年在德国推出了一款无线充电套餐,价格约为3500美元(去年夏天在加州推出了一款试点项目)。格鲁森说,其他汽车制造商已承诺在2022年推出采用WiTricity技术的车型。不过,特斯拉却有其他计划,自2015年开始特斯拉研发自动充电的蛇形机器人。 

事实上,如果汽车制造商能确定一种标准的无线充电技术,这可以帮助消费者消除里程焦虑症,甚至未来汽车制造商也不用疯狂追求高续驶里程,只需要安装更小的ballbet贝博登陆,也能让电动车跑得更远。此外,无线充电技术对自动驾驶来说也是一个好帮手,毕竟自动驾驶技术的重点就是自动,这样一来,电动车也不再需要人为充电。 

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[责任编辑:赵卓然]

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