鋰電世界  無線充電的歷史要追溯到1901年。尼古拉?B特斯拉在紐約長島建立了無線充電塔——沃登克里夫塔進(jìn)行無線輸電試驗(yàn)，雖然項(xiàng)目以失敗告終。

 

    一個(gè)世紀(jì)之后，無線充電的研究迎來了新的源動(dòng)力，應(yīng)用范圍也非常廣泛——小到電動(dòng)牙刷、遙控器、智能手機(jī)，大到電動(dòng)汽車、石油鉆塔。行業(yè)巨頭豐田、日產(chǎn)、沃爾沃、英特爾和三星等，都紛紛加入到了研發(fā)行列。在國內(nèi)，北京正在研究在部分微循環(huán)公交車上采用無線充電系統(tǒng)。鄭州、云南等地也即將引入無線充電技術(shù)，成都、襄陽等地已開通無線充電運(yùn)營線路。

    無線充電的原理

    無線充電可以分為四種方式：

    1、電場耦合式;2、電磁感應(yīng)式;3、磁場共振式;4、無線電波式。

    電場耦合方式和無線電波這種方式的傳輸功率較小，目前還沒有在電動(dòng)汽車上應(yīng)用。電動(dòng)汽車用無線充電技術(shù)主要采用電磁感應(yīng)式和磁場共振式。

    無線充電研發(fā)成果

    目前無線充電的方式采用電磁感應(yīng)式的居多，以寶馬奔馳為代表，目前在部分車型上進(jìn)行驗(yàn)證，電磁感應(yīng)式的結(jié)構(gòu)相對簡單，傳輸功率較大。

    但對接收線圈和發(fā)射線圈需要對齊，為了保證對齊準(zhǔn)確一般與自動(dòng)泊車相結(jié)合來保證正常充電。相比歐洲廠家，日系車輛更傾向于磁共振式無線充電，磁共振方式傳遞的效率更高，傳遞距離遠(yuǎn)且對感應(yīng)線圈可以不需要對齊要求不高，但技術(shù)復(fù)雜，且容易造成輻射可能帶來電磁傷害。

    2014年7月，奔馳和寶馬聯(lián)合宣布要合作研發(fā)電動(dòng)車無線充電技術(shù)。奔馳表示將基于全新S級進(jìn)行測試，而寶馬則計(jì)劃率先應(yīng)用在i8身上。雙方表示將在未來2-3年內(nèi)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。奧迪無線充電跟奔馳寶馬的功能類似，但奧迪更高明之處在于這套設(shè)備可自動(dòng)升降，以提高充電效率，因?yàn)閭鬏旊娏Φ男矢╇娋€圈和受電線圈的距離成反比，即線圈距離越近充電效率越高。

    日系車輛方面，豐田公司2014年也加入無線充電的行列，由于無線充電技術(shù)對位置要求高，豐田專門開發(fā)了一套泊車輔助功能，可在中控顯示屏上顯示發(fā)射線圈的位置，供司機(jī)停車時(shí)瞄準(zhǔn)。本田的無線充電技術(shù)采用磁場共振式，當(dāng)發(fā)射端和接收端有著相同的共振頻率，就能傳遞能量。據(jù)本田宣稱，只要有80%的面積重合，就可以為車輛充電。因此對于位置要求相對低，且支持一對多充電。

    爭議中發(fā)展，前景無限

    從無線電能傳輸被發(fā)明以來一直就爭議不斷，通古斯大爆炸很多人都懷疑是特斯拉進(jìn)行無線輸電試驗(yàn)導(dǎo)致的。同樣無線充電技術(shù)在電動(dòng)車推廣也存在爭議，傳統(tǒng)汽車廠對無線充電大多充滿熱情，但Tesla Motors卻似乎對無線充電技術(shù)并不感冒，特別是CEO伊隆?B馬斯克認(rèn)為無線充電技術(shù)和超級充電站相比，無線充電屬于一種“低效且低能”的充電方式。

    總結(jié)反對的原因主要出于3個(gè)方面：

    1.充電效率不高，峰值效率為90%左右，而傳統(tǒng)充電的效率在95%左右;

    2.傳遞功率不夠大，以目前的技術(shù)大多數(shù)傳遞功率一般在10kw以下，在電動(dòng)車輛上無線充電一般為慢充，這個(gè)功率是滿足需求的，另外隨著技術(shù)發(fā)展這個(gè)功率也會(huì)不斷提升;

    3.安全性問題，車輛無線充電主要采用電磁方式，存在輻射泄漏的問題。

    同樣，無線充電的優(yōu)勢也十分明顯，尤其是公共場所停車場的應(yīng)用優(yōu)勢會(huì)非常明顯：

    1.充電設(shè)備占地小、充電便利性高;

    2.充電設(shè)施可無人值守、后期維護(hù)成本低等優(yōu)勢;

    3.在相同的占地面積下，相比于傳統(tǒng)的充電樁充電，使用無線充電可以充電的電動(dòng)車數(shù)量有所提升，增大了空間利用率。

    從無線充電技術(shù)在消費(fèi)電子領(lǐng)域日漸崛起的態(tài)勢來看，這項(xiàng)新技術(shù)在汽車產(chǎn)業(yè)對也會(huì)高速發(fā)展，而電動(dòng)汽車的走俏也為無線充電技術(shù)開辟了新的市場商機(jī)。汽車工程師協(xié)會(huì)SAE在咨詢了汽車制造商、無線充電技術(shù)公司以及電力供應(yīng)商之后，確立了未來汽車無線充電服務(wù)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，即輸出功率≤20kW，運(yùn)行頻率85kHz。

    第一批搭載符合該標(biāo)準(zhǔn)無線充電器的車型預(yù)計(jì)將于2017或2018年面世。