電動(dòng)車的三種非接觸充電方式

　　目前存在的問題是：送電距離比較短(約100mm左右)，并且送電與接受兩部分出現(xiàn)較大偏差時(shí)，則電力傳輸效率就會(huì)明顯下降;功率大小與線圈尺寸直接相關(guān)，需要大功率傳送電力時(shí)，須在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和電力設(shè)備方面加大投入。

　　二、磁共振方式

　　磁共振傳送方式由美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)于2007年研制成功，公諸于世以來(lái)，一直備受世界各國(guó)的普遍關(guān)注。

　　它主要由電源、電力輸出、電力接收、整流器等主要部分組成，基本原理與電磁感應(yīng)方式基本相同。電源傳送部分有電流通過時(shí)，所產(chǎn)生的交變磁束使接收部分產(chǎn)生電勢(shì)，為電池充電時(shí)輸出電流。

　　不同之處在于，磁共振方式加裝了一個(gè)高頻驅(qū)動(dòng)電源，采用兼?zhèn)渚€圈和電容器的LC共振電路，而并非由簡(jiǎn)單線圈構(gòu)成送電和接收兩個(gè)單元。

　　磁共振方式的基本工作原理

　　共振頻率的數(shù)值，會(huì)隨送電與接收單元之間距離的變化而改變。當(dāng)傳送距離發(fā)生改變時(shí)，傳輸效率也會(huì)像電磁感應(yīng)一樣迅速降低。為此，可通過控制電路調(diào)整共振頻率，使兩個(gè)單元的電路發(fā)生共振亦即“共鳴”。所以，也稱這種磁共振狀態(tài)為“磁共鳴”。

　　在控制回路的作用下改變傳送與接收的頻率，可將電力傳送距離增大至數(shù)米左右，同時(shí)將兩單元電路的電阻降至最小以提高傳送效率。

　　當(dāng)然，傳輸效率還與發(fā)送與接收電單元的直徑相關(guān)，傳送面積越大，傳輸效率也越高。目前的傳輸距離可達(dá)400mm左右，傳輸效率可達(dá)95%。

　　三、微波方式

　　使用2.45GHz的電波發(fā)生裝置傳送電力，發(fā)送裝置與微波爐使用的“磁控管”基本相同。傳送的微波也是交流電波，可用天線在不同方向接收，用整流電路轉(zhuǎn)換成直流電為汽車電池充電，并且可以實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的遠(yuǎn)距離傳送。

　　微波方式可以同時(shí)一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的遠(yuǎn)距離傳送

　　為防止充電時(shí)微波外漏，充電部部分裝有金屬屏蔽裝置。使用中，送電與接收之間的有效屏蔽可防止微波外漏。

　　目前存在的主要的問題是，磁控管產(chǎn)生微波時(shí)的效率過低，造成許多電力變?yōu)闊崮鼙话装紫摹?P>　　非接觸充電裝置在日本的應(yīng)用

　　2009年7月，日產(chǎn)與昭和飛行機(jī)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(dá)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(shí)，則會(huì)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。

　　充電工作狀態(tài)，圖中上為車載部分，下為傳送部分

　　車載接收裝置總成

　　昭和飛行機(jī)公司研制的電磁感應(yīng)式非接觸充電裝置