非接觸式電動車充電方式解析
2009年7月,日產(chǎn)與昭和飛行機公司公開了電磁感應(yīng)式非接觸充電系統(tǒng),其傳輸距離為100mm左右,傳輸效率可達90%。
但是,當(dāng)停車位置出現(xiàn)偏差而導(dǎo)致發(fā)送與接收盤之間出現(xiàn)較大誤差時,則會嚴(yán)重影響電力傳送效率。目前,正在致力于停車的橫、縱向偏差在200~300mm范圍,同樣確保其具有90%以上傳輸效率的研究。
a) 充電工作狀態(tài),圖中上為車載部分,下為傳送部分
b) 車載接收裝置總成
昭和飛行機公司研制的電磁感應(yīng)式非接觸充電裝置
此外,上述兩家公司對傳送、接收之間進入動物以及金屬碎片等造成的不良影響也進行了研究。因為,這類異物會在二者之間產(chǎn)生渦流,從而導(dǎo)致發(fā)熱并影響傳送效率。
長野日本無線公司,于2009年8月宣布開發(fā)出了基于磁共振的充電系統(tǒng)。與電磁感應(yīng)方式相比,磁共振方式具有傳送距離長、停車誤差要求低等優(yōu)點??梢栽?600mm的傳輸距離內(nèi)確保90%的傳送效率。但目前的傳送功率還比較小(約1kW左右),擬定從叉車等使用范圍進入市場,伴隨著技術(shù)成熟程度和傳送功率的提高,有望很快進入電動車電充電領(lǐng)域。
三菱重工業(yè)開發(fā)的微波式非接觸充電系統(tǒng),將一組共48個硅整流二極管作為接收天線,每個硅整流二極管可產(chǎn)生20V的電壓和一定的直流電,能夠?qū)㈦妷禾嵘脸潆娝璧闹笜?biāo)并可實現(xiàn)1kW的功率輸出。其優(yōu)點是成本低,整套費用約合人民幣2萬元左右。缺點是傳輸效率低,目前的傳送效率只有38%。對此,三菱重工認為:“雖不適于快速充電,但作為夜間谷區(qū)充電,電費只有傳統(tǒng)燃料費的10%~20%。如果將發(fā)熱過大的磁控管用于生活用水加熱,則綜合效率可到70%。此外,在安全方面也有防止微波泄露裝置,使用中不會給車輛上的電子設(shè)備和周邊人員身上的起搏器造成影響。
非接觸充電方式一經(jīng)問世,便得到了世界各國的普遍關(guān)注,同樣也值得國內(nèi)同行學(xué)習(xí)與借鑒。與充電站、充電樁的建設(shè)投資相比成本較低,并且免去了接線所需的操作和等待的時間,具有布置靈活、使用便利、安全可靠等絕對優(yōu)勢。
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