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无线充电作为科技界的新鲜宠儿正在应用于各个领域,大到航空物流,小到手机手表,很多巨头公司都对无线充电进行着过亿的研发投入。
手机界无线充电技术的发展
刚刚发布的Mate40Pro和Pro+,搭载了66W有线快充,50W无线快充。
对于无线充电的功率问题,华为消费者业务CEO余承东表示,华为已经掌握了120W,甚至是200W的无线充电技术,但并没有商用,因为充电过快就要牺牲电池的容量,同时也不安全,他称50W无线快充是最佳的平衡点。
无独有偶,小米紧随其后正式发布了其最新的无线充电技术,这也是世界上最快的手机无线充电技术,额定功率为80W。这使它成为该公司今年在无线充电技术方面的第三项重大发展。
小米声称,该技术可以在19 分钟内为4,000mAh 电池充满电,并且大约需要8 分钟可以充电一半。有报道称该公司正在研究一种100W 的无线快速充电技术,或将明年正式发布。
在手机无线充电已经逐渐普及的今天,如果电动汽车也可以实现灵活的无线充电,哪怕充电效率不及有线充电,但可以在车辆行驶期间随时对电池进行有效补充,那么续航的焦虑会大大减少,低温导致电池性能衰减的情况也将根治,我们日常的通勤生活便会方便许多。
汽车界无线充电方式的革新
其实无线充电技术已经是各国技术竞赛的其中一项。
不同于早期“脸对脸”的无线充电方式,早在07年,麻省理工学院的一位教授便研制出了一套“磁场共振无线充电技术”,只要两个线圈都能拥有相同的共振频率,无线电就可以传输。磁场共振无线充电不仅支持一对多的充电模式,并且对位置的要求很低,只要共振的频率一致即可。这也奠定了目前无线充电技术的核心原理。
2013年,庞巴迪便发布了一项名为primove(电磁感应充电)的公交车无线充电系统,大致理解就是在马路底下铺上了一层充电线圈,而公交车的底盘部分则是另一部分的载体,由于它的线圈设计很独特,电磁场可以定向传输给公交车,所以车内几乎感受不到电磁场,非常适合在走走停停的城市道路上,尤其是公共停车区域及高流量的十字路口。目前这套系统已经开始在德国和比利时的重要城市运作,包括柏林、布鲁日等。
同年,芯片界掌门人高通,宣布要将旗下的Halo无线充电技术应用在电动方程式赛车上。高通的这套充电系统是将充电线圈做成“接收板”,放置在赛道两侧,与赛车内部的线圈形成磁场共振,通过瞬时高能给赛车充电。只不过这个技术目前并不是适用一般城市道路,更适合封闭的高速公路。
而在韩国便铺设了这样一条12公里长的充电公路,电动汽车在上面行驶,就可以自动充电;还有中国在2017年12月,在山东济南修建了一条光伏高速公路,在公路的下面就设置了充电线圈,电动汽车行驶在上面可以实现行驶中的实时充电。只不过都还没有建成并完全开放。
汽车界无线充电方式的革新
2015年中国**发布了《加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》。
有媒体采访电动汽车无线充电国家标准工作组成员、上海交通大学电气工程学院教授唐厚君时介绍称:“无线充电可以在很大程度上解决电动汽车用户的‘充电焦虑’。而且,电动汽车无线充电国家标准有利于解决无线充电技术标准不同、无据可依、各自为战的局面,扫除种种障碍,加速电动汽车无线充电技术和市场的推广。”
当前还有一个无线充电的焦虑便是辐射这一问题,此次的第四项标准对电磁环境限值与测试方法也作出了规范,具体列出了在多种频率范围下及相应的电场强度、磁感应强度或磁场强度指标,大大*的充电辐射干扰对于行人的危害。
如果目前电动车的续航达到了瓶颈,基本上与汽油车保持相同水平,而城市配套的充电站换电站依然紧俏,假设无线充电功能已经覆盖到了城市的主干公路以及城间高速,面对高效有线充电,快充超充动辄80至100kW/h的效能,无线充电功率为其十分之一的话,摆在眼下的最大问题还是无线充电的功率较低,充电速度较慢,与现有插线慢充无异,依然无法替代现有的充电方式,但如果可以降低电动车充电的频次,并间接提升单次循环下的续航,依然是有存在价值的,未来可期。
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