特斯拉入局,大功率无线充电与“边走边充”还有多远?( 二 )


微波电力传输就更神奇了 , 适合于远距离传输电能 。比如将辐射能量更强的太空中的太阳能 , 以微波的形式传输到地面 , 不需要任何电缆连接 。这是人类几百年来的梦想 , 但进展缓慢 。1968年 , 捷克裔美国科学家、NASA工程师彼得·格拉泽(Peter Glazer)就畅想过 , 将太阳能电池板发射到距离地面3.6万公里的地球同步轨道上 , 产生的电力转换成微波 , 由地面接收站转换成电能 。
只不过 , 这一无线电力传输技术还面临着复杂的技术和应用挑战 。
暗潮涌动 , 无线充电技术的“悸动”
对电动汽车无线充电技术感兴趣的 , 除了 , 还有很多同行 。目前 , 被收购的Wiferion公司走的是电磁感应的技术路线 , 可以将充电效率提升到93% , 如果将车辆放置在充电器上 , 最多可允许40毫米内的位置误差 。
比静态无线充电技术更性感的是动态方式 。近日 , 法国为电动汽车铺设了一条长达2公里的无线充电道路 , 车辆在行驶的过程 , 电池就能自动充电 。
有同样奇思妙想的还有瑞典 , 他们在建设世界上第一条永久的电气化道路 , 位于首都斯德哥尔摩、哥德堡和马尔默之间三个重要城市的枢纽干线上 , 沿着欧洲 E20 路线在哈尔斯贝里和厄勒布鲁之间延伸21公里 , 是法国的10倍 , 预计2025年开通 。届时 , 不仅是通勤车辆可以充电 , 往返这条道路上的商用车也能实时补能 。瑞典还宣称 , 未来要将90%、3000公里的道路电气化 。
动态无线充电的探索既有电磁感应式 , 也有磁场共振技术路线 , 可以为行驶在道路上的多台车辆同时充电 。特别是对于戈壁、沙漠等环境下的补能需求 , 如果道路两旁安装上太阳能光伏板 , 并配建一定容量的储能系统 , 可离网可并网 , 就成为一个自治的微电网 , 可以实现自发自用 , 既能解决偏远地区补能的需求 , 还能大大缓解数亿电动汽车给电网带来冲击 。
除了充电服务商在尝试突破外 , 主机厂对无线充电技术的兴趣度同样很高 。
目前 , 全球试点无线充电技术的车辆已经出现 , 国外的大众、宝马、沃尔沃、现代、本田、丰田、通用等都在研发无线充电技术 。2014年 , 宝马与戴姆勒签署合作协议 , 共同研发电动汽车无线充电技术 。2018年7月 , 宝马在美国首次推出具备无线充电功能的量产车型530Le插混汽车 , 充电功率为3.2kW , 系统效率85% , 可在3.5小时内完成9.4kWh电池的充电 。
沃尔沃也在测试无线充电技术 , 瑞典本地销售的XC40电动版本 , 最大充电功率可达40kW , 充电30分钟可行驶100公里 。但很显然 , 这是一个相当理想的目标值;同样 , 现代汽车给旗下的高端品牌捷尼赛思GV60安装了WiTricity无线充电硬件 , 号称无线模式下可在6小时内充满;本田汽车则选择了磁场共振路线 。
国内自主汽车品牌也有所“动作” 。早在2018年 , 上汽荣威就推出了全球首台实现无线充电的纯电动车型;2020年 ,  一汽红旗推出了可无线充电的红旗E-HS9;2023年3月 , 上汽智己落地了旗下首个11kW大功率整车智能无线充电方案 。吉利、长城、比亚迪等均涉足无线充电技术的研发和布局 。
功率小、成本高 , 大功率无线充电应用尚早
针对无线充电技术 , 政策层面也暖风频吹 。
2020年12月 , 国务院办公厅印发的《新能源汽车产业发展规划 ( 2021-2035 年 ) 》 。2022 年 , 国家发改委等十部门推出《关于进一步提升电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见》 , 明确提出要加强和推进无线充电等新型充电技术研发 。2023年5月工信部工信部印发了《无线充电(电力传输)设备无线电管理暂行规定》 , 其中对于汽车无线充电的工作频率提出了明确要求 。
相对于日常使用的有线充电桩 , 无线充电确实方便得多 , 没有线缆、充电枪和接口的束缚 , 也要安全许多 。而且无线充电一旦普及 , 就不需要搭载那么大容量和体积的车载电池 , 电动汽车会更省电 , 更低碳 。


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