棒打充电难“拦路虎” 无线充电扮演“武松”为时尚早

近几年中国汽车行业一直提到“弯道超车”一词,意在借新能源汽车赶超西方及亚洲传统汽车厂商,成为一大汽车制造强国。而近几年在国家的大力支持下,新能源汽车也摇身变为一大经济先导产业,随之而来的还有配套问题,而“充电难”这一痛点亦存在良久。

建桩难、充电难、充电运营运维成本大、盈利微薄也令不少行业人士“挠破了头”,种种物理因素和运营问题也孕育了新能源汽车无线充电技术的需求。可无线充电技术真的能解决新能源汽车“充电难”的问题吗?请随笔者一起来“浅尝”一下无线充电技术。

无线充电原理

无线充电技术是指具有电池的设备在不通过电导线的情况下,利用电磁波感应原理或其他相关的交流技术,在发送端和接收端用相应的设备来发送和接收产生感应的交流信号来进行充电的一项技术。因信号传播原理不同,充电技术也分成多种,眼下使用较多的为电磁感应式、电磁共振式和无线电波式。

(图片来源:电子发烧友)

1、电磁感应式

电磁感应式是目前技术最成熟、应用最为广泛的无线充电模式,其工作原理是通过往初级线圈(发送端)通一定频率的交流电,而电磁感应次级线圈(接收端)上会产生感应电流,实现能量传输。

电磁感应式无线充电技术相比于另外两种充电技术,造价和生产难度都要低一些,但这一充电方式受限于传输距离,充电距离的增加会导致充电过程中电能的损失,降低充电效率。所以此种方式一般用于短距离充电。

2、电磁共振式

电磁共振式的工作原理是一个线圈(发送端)可以向磁场中相同振动频率的另一个线圈(接收端)传输能量,只要在磁场中的两个线圈调整为相同频率或在一个特定的频率上共振,则能实现供电。

电磁共振式充电技术被认为是未来最有希望广泛应用的充电方式,而其现面临的是传输效率及产品体积的技术难题。

3、无线电波式

无线电波式充电技术的机理与矿石收音机相似,由发射端和接收端组成。通过将整流电路将电磁波转化为电能传输到设备上。无线电波充电适用于长距离充电,电磁波的集中可以有效的让能量传输是的方向性提高,但因电磁波在介质中存在一定的损耗,也令其传输效率大打“折扣”。而低传输功率也导致其充电时间较长。

“三碗不过岗” 无线充电也难

上述三种常用的无线充电方式的传输效率均不高,也导致了无线充电时长偏长,就高通应用于宝马530Leiperformance上的无线充电设备而言,便需要3.5个小时。新能源汽车充电难的“第一碗酒”:充电时间长,便灌倒了无线充电技术。

而“第二碗酒”便是建桩难。充电桩(站)的建设问题也一直困扰着整个充电行业,场地的挑选、充电桩使用率等难题都是业内人士致力解决的问题。那无线充电技术的建设是否比充电桩容易呢?

对比充电桩,固定式无线充电设备同样需要挖地、埋暗线等工序,除去设备成本的对比,施工成本比有线充电桩要高,且运维成本也要比立式充电桩要贵。而移动式无线充电设备(行驶时充电)的建设花销和难度便更大了,并且道路开挖的难度也不亚于充电桩(站)的建设。公用桩如此,私人建桩就更不用说了,建桩难这碗酒也让无线充电技术一时难以下咽。

最后“一碗酒”则是无线充电技术的安全和标准化问题。无线充电桩在一定的功率下运作存在辐射,具有活物伤害和金属融化等隐性危害。而不同车辆与不同无线充电设备之间的充电匹配也尚未存在相应的标准。

可见无线充电技术在眼下的应用难度要远大于有线充电桩。

无线充电技术前路尚远

相比于无线充电技术,国家对充电桩建设的大力扶持和行业内对于“充电难”问题的不断研讨,让“充电难”这座冰山在渐渐消减。也有科研人士指出,无线充电技术的发展速度对比于动力电池的发展速度,可以说是“龟速”,当无线充电技术全面投放之时,或许已有“超级电池”的存在,无线充电的优势也会荡然无存。

虽然无线技术短时间内还是充电行业中的配角,但相信在新能源汽车和物联网行业的高速发展和需求刺激之下,这项技术将会在未来逐渐走进人们的生活。

（来源： 伍偲）

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