多家制造商聯(lián)合推出電動(dòng)汽車的無線充電技術(shù)

電動(dòng)汽車擁有者覺得最繁瑣的事情可能就是每次為車輛充電都需要用一根電線繩連接插座與車輛。沒有人喜歡每晚都做這樣一件重復(fù)無聊的事情。

固定在路面上的永磁體線圈

近日，德爾福、英菲尼迪、日產(chǎn)、高通公司、勞斯萊斯和無線電力公司（WiTricity）都著手研究一種電動(dòng)車無線充電技術(shù)，即不需要額外的連接設(shè)備例如電線，將充電設(shè)備安置在停車場(chǎng)的停車位上，駕駛者只需將車輛停放在相應(yīng)位置就可離開。

目前有一種利用電磁感應(yīng)技術(shù)的充電方式可以達(dá)到無線充電的目的。在路面或停車場(chǎng)基站處安裝一個(gè)具有可變電流的電磁線圈作為充電時(shí)的發(fā)射器，汽車下方具有一個(gè)作為接收器的電磁線圈，當(dāng)汽車行駛到相應(yīng)位置時(shí)，發(fā)射器與接收器通過無線感應(yīng)發(fā)生共振從而產(chǎn)生電流，電流經(jīng)過轉(zhuǎn)換進(jìn)入汽車電池，從而將電池充滿。

電磁感應(yīng)技術(shù)雖然能夠?qū)崿F(xiàn)無線充電的設(shè)想，但是這項(xiàng)技術(shù)并不是完美的。由于安裝在路面上的電磁發(fā)射器會(huì)產(chǎn)生雜波可能會(huì)加熱周圍的金屬物體（通過歐姆加熱方式）。這也是目前這項(xiàng)技術(shù)受到公眾質(zhì)疑的地方。

這項(xiàng)技術(shù)采用無觸點(diǎn)功率轉(zhuǎn)換法，依靠磁動(dòng)態(tài)耦合或MDC方式（兩個(gè)相距4-6英寸的永磁體之間產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)）實(shí)現(xiàn)。在路面與車底部之間的系統(tǒng)發(fā)射端有一塊磁鐵，而位于車底部的接收端也具有一塊磁鐵。當(dāng)一個(gè)小型電動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)下方的磁鐵時(shí)，上方的磁鐵受到電磁感應(yīng)的影響隨之旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，即電能。

研究人員解釋道：“這種方式達(dá)到了與機(jī)械耦合同樣的效果，但是它不需要直接接觸，這樣就起到了節(jié)能的效果。”

從生產(chǎn)制造角度來說，兩塊磁鐵能夠分別集成到電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)之中，形成一個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊且可靠的電量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。此外，可以使用相對(duì)便宜的鐵酸鹽磁鐵代替成本較高的采用稀土元素材料制造的磁鐵。

測(cè)試結(jié)果表明，采用無線充電方法后，充電效率相比采用電纜充電要高出90%，并且設(shè)備與車輛之間不需要精確對(duì)準(zhǔn)，因?yàn)榇艌?chǎng)的效用范圍比較大。

路面基站上的磁線圈與車下方的磁線圈共振產(chǎn)生電能

現(xiàn)在面臨一個(gè)技術(shù)問題就是在擁擠和天氣惡劣的情況下是否還能做到準(zhǔn)確的充電。一些專家質(zhì)疑這項(xiàng)技術(shù)的實(shí)用性。橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室專家John M. Miller表示：“這項(xiàng)技術(shù)無非就是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再?gòu)臋C(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，并且每一步能量轉(zhuǎn)化都將伴隨著能量損失?！?/P>

對(duì)此，研究人員表示今后將會(huì)把磁鐵設(shè)計(jì)的更輕量化，并利用獨(dú)特設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)更高效的能量傳輸。