從邊走邊充到病毒充電 電動汽車充電技術盤點

當美國人Kamooneh借用兒子學校的電力設備為自己的日產聆風充電，而因此被指控偷盜并被判入獄的時候，尷尬的不會只有他自己。即使在電動車推廣較早的美國，這樣的事實依然存在：充電設備的不足以及人們對里程的焦慮。不過好在，有那么一群人急于改變現(xiàn)狀。這一期的盤點2013，讓我們一起回顧一下過去一年發(fā)生的電動車的“充電革命”。

　　邊走邊充 充電So easy!

　　也許是受到了手機充電寶的啟發(fā)，法國一家公司專門為汽車研發(fā)了一個充電寶——EP Tender. 該裝置以外掛的形式連接在電動車后面，在汽車行駛時，EP Tender內置發(fā)動機就會隨著車輪轉動產生電力，然后傳送到電動車內。

　　不過，有一個問題，就是目前一般電動車只支持在停車狀態(tài)下的充電，如果想實現(xiàn)邊走邊充，EP Tender還需要多多與生產商的合作。

　　福特對于電動車的未來構想與EP Tender多少有些類似，給電動車加裝一塊“備用電池”。福特將要在馬上開展的CES上展出自己首款太陽能混動概念車C-Max。這款車既可以從車在電池中獲取電能，也可以通過車頂?shù)奶柲茈姵匕瀚@取能量。在沒有傳統(tǒng)插座的情況下也能夠驅動電動車前行，聽起來夠炫酷的。

　　韓國團隊的想法則更加極端：讓公路為電動車充電。這套名為電磁感應非接觸供電電動汽車系統(tǒng)OLEV（On-Line Electric Vehicle）如何給電動車充電呢？將電纜線圈鋪設到道路下方30厘米處，100千瓦的電流以20khz的頻率通過線圈，形成20khz頻率的電磁場，裝備OLEV系統(tǒng)的車輛在經過這個電磁場時就能夠通過裝備在車輛下方的電感線圈耦合獲取電能。

　　這項研究的特別之處還在于，不需要撬開全部路面，只要挖開5%-15%的路面，進行電纜鋪設就可以了。如果這項技術在未來可以用于商用，那么電動車就可以徹底向里程焦慮說再見了！

是停車站 更是充電站

　　如果一輛電動車在進入停車場的同時可以啟動自動充電裝置，對于駕駛電動車的人而言，是一個怎樣的福音。

　　美國一家專門為電動車提供無線充電的企業(yè) Hevo就將這個想法變成了現(xiàn)實。它將無線充電站改裝成井蓋，鋪在停車位上。司機只要將搭載了Hevo電量接收器的電動車開進停車位，就可以借助核磁共振接受電能。此外，用戶還可以借助手機App隨時掌握充電的情況。

　　豐田對這項技術也同樣投入了熱忱。豐田在2011年投資購買了無線充電技術公司WiTricity的股權，該公司的一項研究成果就是利用核磁共振為汽車進行無線充電。據(jù)悉，司機只需要將汽車停放于磁共振充電板(19英寸×19英寸)正上方，而另一款磁共振充電板(8英寸×8英寸)被安裝在車輛底板下方。將車輛駛入放有核磁共振充電板的停車位，就可以接收電能。

　　沃爾沃也正在研發(fā)與豐田類似的技術。沃爾沃在比利時進行了實驗，在地面建造了一個無線充電平臺，當改裝過的C30駛入裝有無線充電臺的停車位，通過無線感應技術，就可以接收電能，據(jù)悉，C30在2.5小時內就充電完成了。

　　不僅是私家車，公共交通也可以隨著這樣的充電革命而提高續(xù)航里程。由日內瓦政府牽頭，在去年9月份啟動了名為“閃充”（flash charging）的大項目，這個項目旨在改造現(xiàn)有的公交?？空?，讓公交在?？康臅r間內，迅速得到電能，據(jù)悉，在短時間內，閃充可以讓大巴電量恢復5%-10%，足以支撐其前往下一站。

　　這個想法與美國猶他州立大學的無線充電小組的研究成果不謀而合。該小組發(fā)明了WAVE充電技術，這項技術也是通過基于激光的快速充電裝置，為?？康墓豢焖俪潆?。

　　利用碎片化的時間充電，既可以免去尋找充電樁的煩惱，又可以提升電動車的續(xù)航里程，可謂一箭雙雕。

不一樣的電池

　　有的公司將資源聚焦在如何提升充電裝備上，而另外的一部分人則將心思放在了如何改造電池上。

　　首先還是來介紹一下沃爾沃的做法。沃爾沃與另外幾家研究機構和公司在歐盟的資助下研究出了一種可以儲存電能的新型材料，該材料可以用于車身和零部件的框架結構。如果以這種材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的車身以及車在電池，電動車的重量將會減輕15%以上。

　　這種新型材料主要由碳纖維和玻璃纖維構成，還融入了納米電容科技，提升了蓄電能力。在僅僅把車門、車頂及引擎蓋替換成新材料情況下，就可以獲得80公里的續(xù)航里程。雖然電池的形態(tài)發(fā)生變化，但充電方式與此前無異，可以通過剎車時的電力回收以及普通插電式充電。不過問題還是存在的，如果萬一發(fā)生碰撞，如何能保證電池車身的安全性？恐怕這樣的技術待到普及，還需要等些時日吧。

　　而意大利的電動車生產商Estrima的做法則顯得“簡單粗暴”。該生產商旗下的一款電動代步車的電池可以拆卸。僅有12公斤的電池還附帶有輪子和拉桿，用戶可以在停車后將電池帶進家里或者辦公室進行充電，不僅省卻了尋找充電樁的麻煩，還杜絕了被盜的風險——沒有電池的電動車啟動不了??！

病毒，你好

　　來自MIT的發(fā)現(xiàn)：病毒也可以幫助電池提升電池容量。MIT的研究人員利用一種叫做M13的經過基因改良的良性病毒，來幫助延長電動汽車的續(xù)航里程，最高可達3倍。

　　在鋰-空氣電池中放入M13病毒，再加入金屬鈀作為催化劑，通過電池中金屬分子的反應，提升了鋰電池的能量密度，從而延長電動車的續(xù)航里程。

　　不知道多少人對于電動車望而卻步的原因在于里程焦慮。顯然科技企業(yè)以及汽車企業(yè)也都在尋找各種各樣的解決辦法，使借助電動車的出行更加平常和方便。以上的這些技術大多還停留在試驗階段，離真正的普及還有些時日。不過，隨著這些研究與實驗的深入，也許未來我們會迎來一次電動車充電革命。對于未來，我們觀望并期待。