[V讯网 行业新闻]“买了电动车半路上开着没电了怎么办啊,我觉得不靠谱。”11月底,在北京市交通委公布明年起私人购买纯电动车的政策后,身边不少朋友向记者发出了这样的疑问。记者从各汽车论坛中也看到消费者纷纷表示了对电动车充电的担忧。据了解,目前国内主要以安装充电桩或由企业配备家用电缆来实现充电,普通一次充满电需要6~8个小时,由此带来的私人购买纯电动汽车并安装充电桩的情况并不理想。
如果有一种技术可以实现“无线”并随时随地充电是否能解决消费者的担忧?目前国内无线充电技术还处于起步阶段,不过国外已有院校对电动汽车无线充电进行了应用,11月底在西班牙巴塞罗那闭幕的第27届世界电动车大会上,将无线充电作为未来电动汽车充电基础设施的发展趋势进行了展示,包括日产聆风、比亚迪出口海外的新能源大巴等都已实现无线充电。
“感应”模式
虽然我们国家的电动车无线充电技术尚在起步阶段,但这并不妨碍技术的讨论。在去年年末的一次国际新能源汽车产业发展论坛上,业内专家就展示了一幅电动车未来无线充电的图景:停车入库或是在路口等红灯时,充电就在不知不觉中完成了。
这怎么做到的?其实无线充电的原理并不复杂,就是中学物理学到的电磁感应。无线充电利用交流感应技术,在发射端和接受端安装线圈,两者相互接触后,线圈以相同频率振动形成电磁场,实现隔空送电。
这种方式目前广泛应用于手机、电脑、相机等电子产品,对于电动车产业来说,是一个新事物,也是一项挑战。国内专家描述的电动汽车无线充电便是通过把电磁供电线圈发射器埋在地下,电动车底盘装上接收器,当电动车驶向供电线圈位置时,二者相互感应充电。
按照专家的设想,无线充电直接在原有停车位下方或在已有路面下方埋设电动圈,线圈只有井盖般大小,不必占用额外土地和空间,由于没有电缆的连接,便于在移动过程中充电,未来可以实现在交通灯路口供等红灯的车辆充电。
看不见的辐射
显然,国内电动车无线充电的研究方向是“感应”模式,这也是专注无线充电技术的汽车厂商进行研发的主流模式,譬如沃尔沃已经在国外实现部分设想。
沃尔沃在2012年5月就开始了电动车感应式充电研究,对一辆沃尔沃C30电动车进行充电改装,利用感应充电的方法,电能通过埋在路面内的充电板无线传送给汽车的蓄电能,实现从路面直接给汽车充电。整个充电过程中都不需要汽车与充电板直接接触,也极大地降低了充电时间。据国外媒体报道,今年10月底,沃尔沃公司已经完成了电动车载无线充电系统测试,技术人员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,而且速度非常快,整个充电过程仅用时2.5小时。
同一性质的充电原理,聆风使用的技术是“非接触式充电系统”,将系统安装在地面上,只要把车停在上面,车辆就可以实现自动充电。
国内车企比亚迪早在2005年12月就申请了非接触感应式充电器专利。他们在2012年7月卖给犹他大学的一辆40英尺的纯电动巴士上装配了最新的WAVE无线充电垫,这是由一位在犹他州州立大学能源动力学实验室的学者研究出来的,司机只要将巴士停在充电垫上,经历数分钟的等待就能充满电。
但上述一些做法被美国一家研究电源的企业否定,原因是此前这种无线供电方式仅适用于小型化电器,比如无线充电剃须刀,而大功率设备无线充电需要大规模的线圈,若要安装在汽车上不排除会带来能源浪费,因此带来的便利可以抵消10%的能源损耗,这将使电动车失去最突出的环保属性。
电磁感应模式率先被来自英属哥伦比亚大学(UBC)教授罗恩•怀特海德(Lorne Whitehead)否定,他认为,电磁感应虽能给汽车电池进行无线充电,但必须使用高频电磁场,这样汽车倒是能够快速充上电,但对车里的人会有很大辐射。
替代方案
于是,怀特海德教授研发出了一种他认为更为健康有效的无线充电方式。他使用自己开发出的“远程磁性齿轮”代替了电磁线圈。“远程磁性齿轮”是用磁铁来代替线圈,通过车内与充电装置内对应的磁铁在磁场的带动下转动,由转动产生的机械能转化成电能,实现电池的充电。怀特海德教授称,这项无线充电技术充电功率为3.3千瓦,波频只有普通充电器的百分之一,较低的频率也为司机的生命安全提供了保障。
英属哥伦比亚大学已经为四辆电动校车安装了怀特海德教授的无线充电系统。实践结果证明,该无线充电系统的充电频率能达到有线座充的90%以上,电动校车充满电仅需4个小时。
另外,在日本丰桥技术科学大学在研究能够透过 20 厘米厚的混凝土砖块将电力传输给汽车的道路充电装置。据了解,国外研究下一代无线充电技术的富尔顿科技已经可以实现穿透几厘米厚的大理石或车库地板给电动车无线充电。
这些技术都比现在已有的感应充电更为实用。现在已有的技术是能够让你在自家车库为汽车无线充电,但必须刚好停在特定的位置上,与充电线圈校准。而目前阻碍无线感应式充电技术大规模运用的瓶颈也主要是消费者对于辐射的担忧,所以确保无线充电系统的安全性也是一个关健点。
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2013-12-20 出处:汽车商报 [转载] 责编:王思
[V讯网 行业新闻]“买了电动车半路上开着没电了怎么办啊,我觉得不靠谱。”11月底,在北京市交通委公布明年起私人购买纯电动车的政策后,身边不少朋友向记者发出了这样的疑问。记者从各汽车论坛中也看到消费者纷纷表示了对电动车充电的担忧。据了解,目前国内主要以安装充电桩或由企业配备家用电缆来实现充电,普通一次充满电需要6~8个小时,由此带来的私人购买纯电动汽车并安装充电桩的情况并不理想。
如果有一种技术可以实现“无线”并随时随地充电是否能解决消费者的担忧?目前国内无线充电技术还处于起步阶段,不过国外已有院校对电动汽车无线充电进行了应用,11月底在西班牙巴塞罗那闭幕的第27届世界电动车大会上,将无线充电作为未来电动汽车充电基础设施的发展趋势进行了展示,包括日产聆风、比亚迪出口海外的新能源大巴等都已实现无线充电。
“感应”模式
虽然我们国家的电动车无线充电技术尚在起步阶段,但这并不妨碍技术的讨论。在去年年末的一次国际新能源汽车产业发展论坛上,业内专家就展示了一幅电动车未来无线充电的图景:停车入库或是在路口等红灯时,充电就在不知不觉中完成了。
这怎么做到的?其实无线充电的原理并不复杂,就是中学物理学到的电磁感应。无线充电利用交流感应技术,在发射端和接受端安装线圈,两者相互接触后,线圈以相同频率振动形成电磁场,实现隔空送电。
这种方式目前广泛应用于手机、电脑、相机等电子产品,对于电动车产业来说,是一个新事物,也是一项挑战。国内专家描述的电动汽车无线充电便是通过把电磁供电线圈发射器埋在地下,电动车底盘装上接收器,当电动车驶向供电线圈位置时,二者相互感应充电。
按照专家的设想,无线充电直接在原有停车位下方或在已有路面下方埋设电动圈,线圈只有井盖般大小,不必占用额外土地和空间,由于没有电缆的连接,便于在移动过程中充电,未来可以实现在交通灯路口供等红灯的车辆充电。
看不见的辐射
显然,国内电动车无线充电的研究方向是“感应”模式,这也是专注无线充电技术的汽车厂商进行研发的主流模式,譬如沃尔沃已经在国外实现部分设想。
沃尔沃在2012年5月就开始了电动车感应式充电研究,对一辆沃尔沃C30电动车进行充电改装,利用感应充电的方法,电能通过埋在路面内的充电板无线传送给汽车的蓄电能,实现从路面直接给汽车充电。整个充电过程中都不需要汽车与充电板直接接触,也极大地降低了充电时间。据国外媒体报道,今年10月底,沃尔沃公司已经完成了电动车载无线充电系统测试,技术人员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,而且速度非常快,整个充电过程仅用时2.5小时。
同一性质的充电原理,聆风使用的技术是“非接触式充电系统”,将系统安装在地面上,只要把车停在上面,车辆就可以实现自动充电。
国内车企比亚迪早在2005年12月就申请了非接触感应式充电器专利。他们在2012年7月卖给犹他大学的一辆40英尺的纯电动巴士上装配了最新的WAVE无线充电垫,这是由一位在犹他州州立大学能源动力学实验室的学者研究出来的,司机只要将巴士停在充电垫上,经历数分钟的等待就能充满电。
但上述一些做法被美国一家研究电源的企业否定,原因是此前这种无线供电方式仅适用于小型化电器,比如无线充电剃须刀,而大功率设备无线充电需要大规模的线圈,若要安装在汽车上不排除会带来能源浪费,因此带来的便利可以抵消10%的能源损耗,这将使电动车失去最突出的环保属性。
电磁感应模式率先被来自英属哥伦比亚大学(UBC)教授罗恩•怀特海德(Lorne Whitehead)否定,他认为,电磁感应虽能给汽车电池进行无线充电,但必须使用高频电磁场,这样汽车倒是能够快速充上电,但对车里的人会有很大辐射。
替代方案
于是,怀特海德教授研发出了一种他认为更为健康有效的无线充电方式。他使用自己开发出的“远程磁性齿轮”代替了电磁线圈。“远程磁性齿轮”是用磁铁来代替线圈,通过车内与充电装置内对应的磁铁在磁场的带动下转动,由转动产生的机械能转化成电能,实现电池的充电。怀特海德教授称,这项无线充电技术充电功率为3.3千瓦,波频只有普通充电器的百分之一,较低的频率也为司机的生命安全提供了保障。
英属哥伦比亚大学已经为四辆电动校车安装了怀特海德教授的无线充电系统。实践结果证明,该无线充电系统的充电频率能达到有线座充的90%以上,电动校车充满电仅需4个小时。
另外,在日本丰桥技术科学大学在研究能够透过 20 厘米厚的混凝土砖块将电力传输给汽车的道路充电装置。据了解,国外研究下一代无线充电技术的富尔顿科技已经可以实现穿透几厘米厚的大理石或车库地板给电动车无线充电。
这些技术都比现在已有的感应充电更为实用。现在已有的技术是能够让你在自家车库为汽车无线充电,但必须刚好停在特定的位置上,与充电线圈校准。而目前阻碍无线感应式充电技术大规模运用的瓶颈也主要是消费者对于辐射的担忧,所以确保无线充电系统的安全性也是一个关健点。