與此同時,其實無線充電技術,也在快速發展。目前比較成熟的應用場景就是手機、穿戴設備等,那么電動汽車使用無線充電技術,又是怎樣的一番場景呢?它的發展潛力如何?它是否將來能夠取代有線充電呢?
在不久前剛剛結束的電動方程式香港站比賽中,基于寶馬i8、寶馬i3打造的安全車、醫療車、引導車,就全部采用了無線充電技術進行充電,這項技術的主要提供方是美國Qualcomm(高通)公司(就是大家比較熟悉造手機CPU的那個公司)。
無線充電如何實現的?
就以Qualcomm的Halo無線充電技術說說,它是利用磁共振效應(發送端能量遇到共振頻率的接收端,由共振效應進行電能傳輸)實現的。
Halo無線充電技術原理
無線充電系統,主要包括電源、發射面板、電能傳輸模塊、接受面板、控制器等組成。當需要充電的時候,車輛停放在發射面板上方,傳輸接通以后,就可以進行充電了。
無線充電組成部分
磁共振無線充電技術無需精準對接,充電板與接收板之間允許有一點的位置誤差。同時在倒車入充電位接合充電板時,手機上APP將有是否停好位置的提示,車停好之后將會自動開啟充電模式,非常適合未來的自動駕駛車輛。
無線充電板
手機APP給予提示
目前Qualcomm Halo無線充電技術,其充電功率達到7.2kW,以寶馬i8為例,充滿電時間縮不到1個小時。未來,充電功率還可以繼續擴大,達到22kW,為更大電池的純電動車充電,比如特斯拉,大概不到5個小時。
汽車下面的無線充電板
Qualcomm的工程師表示,由于磁共振過程中能量的損失要低于電流在傳統線纜中的損耗,因此Halo無線充電的效率非常高,可以達到90%以上,這個指標已經相當出色了。
無線充電是否安全?
一般來說,談到什么無線傳輸,就會涉及到一些關于輻射方面的事情。Qualcomm表示Halo工作時的磁感應強度,也就是人們通常理解的輻射強度約為100μT(微泰斯拉),符合ICNIRP的相關標準。事實上,在進行手機通話時,磁感應強度可以達到220μT。
輻射符合標準
而在防患于未然方面,處于工作狀態的充電板上有金屬罐一類的異物,或是小動物、幼兒時,Halo將自動停止充電作業,避免危險。
Qualcomm的野心在哪?
通常情況下,相對于傳統汽車,純電動車的可到達范圍較小,電動車司機患上“電量焦慮癥”的可能性非常大。高效、快速的Qualcomm Halo充電技術可支持電動車配備較大容量電池,且實現“停車即充電”;此外,該技術的部署,也可以在一定程度上減少單個充電站的資金、場地投入,這將使得充電站建設的更加密集。當然Qualcomm所展示的愿景更加讓人振奮:Halo技術未來將 “嵌入”道路當中,“行駛即充電”。
真的有那么美好嗎?
其實在我看來,這項技術,是一個很出色的技術,潛力遠遠大于有線充電。但是要想普及開來,并且實現Qualcomm的“行駛即充電”,也絕非易事。
未來真能“行駛即充電”嗎
首先,從上面看,目前的充電時間,依然不樂觀。說白了無論是有線充電還是無線充電,都是按照小時為單位進行計算的,這也是制約目前電動車發展的最大障礙,而Qualcomm Halo充電技術也并沒有在充電速度上實現突破,最起碼當下并沒有,當然也受到電池本身性能的制約。
其次,無線充電設施的成本,要高出有線充電。而且,Qualcomm一般都是靠授權以及專利掙錢,說白了,如果采用這套方案,汽車主機廠也要向Qualcomm支付一比費用。甚至,未來如果采用這樣的充電技術,或改變一部分原有的汽車框架,這些都是成本。
最后Qualcomm想要實現自己的夢想,其實需要做的非常多,首先就要和主機廠建立良好合作關系,至少要把無線充電普及到汽車上,燃火在車庫、停車場等地方,開始布局自己的充電板。而道路鋪設,是最難的,說實話我都很難想象。
但是無論如何,一項新興技術的起步初期,一定是面臨諸多困難,而且是難以想象的困得,但是隨著時間的推移和技術的發展,一定會越來越成熟。而無線充電技術,拜托了線纜對于車輛的束縛,讓我們有了更多可以想象的空間。