EV无线充电与地域差异
EV技研

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EV 的充电方式

EV 的动力之源——电池,必须通过外部电源充电。充电方式多种多样,大致可分为两类(图1)。

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图1


(1)接触式电能传输

现在主流的充电方式为插线接触式电能传输。因为全球范围内尚未统一EV 充电器的规格,各国纷纷推出了各自的标准。这也是EV 普及需要去除的阻碍之一。

频繁拔插充电器非常不方便,不利于EV 的市场竞争,但像中国这样作为国家战略推广新能源车的情况除外。

(2)无线电能传输

无线电能传输可实现自动电能传输,只要解决成本问题,欧洲、日本等地的EV 一定会蓬勃发展。


无线电能传输的间隙

无线电能传输的间隙是一个重要的技术关键词。这个间隙指的是充电时发射线圈和接收线圈之间的间隙,这个间隙必须大于10cm。当然,间隙越小,充电效率越高。

2007 年麻省理工学院发布的磁共振无线电能传输技术,解决了磁感应无线电能传输技术的瓶颈——间隙。自此,民众对无线电能传输技术普及的期望更

加强烈了。此后经过10 年的时间,技术、制度以及标准化均取得了较大进展,无线电能传输技术在乘用EV 领域的应用也日趋成熟(图2)。

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图2


磁共振的原理和间隙

EV 无线充电采用的是磁共振电能传输方式,发射侧共振器输送电能,接收侧共振器接收电能( 图3)。无线电能传输的关键是传输效率(做功= 充电):

传输效率(η)=功/ 总消耗电能= f式中,f 为品质因数,取决于耦合系数k 和Q 值。间隙扩大,则k 值变小,以电路的角度来看,提高Q 值可避免效率低下(图4)

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图3


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图4



在电磁感应中,不考虑Q 值,共振器(线圈)越接近,k 值越大,效率越高。


国际标准的制定非常重要

要想乘用车无线电能传输技术得到广泛应用,各车企必须采用统一的技术,确保其兼容不同车型。有线电能传输技术也必须解决这一问题。IEC(国际电工委员会)也在探讨推进标准化。乘用EV 方面的国际标准已经完备,EV 车体、充电设备、所有与电力设备相关的部分都要实现标准化(图5)。

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图5

示通信设施、PHS、手机等终端机器,还使用机器人演示无线充电的场景,非常具有说服力,能让人切身感受到无线充电的前景(图6)。

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图6

近5 年来,中兴不仅致力于在全国范围内推广电动公共汽车,还建立了中型商用车、乘用EV 等的充电技术的全线开发体制,为世界竞争做好了准备。三种车的无线充电规格见表1。

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表1

1

END

1



往期精彩






来自:交通运输 / 电动汽车
power_rdx
2年5个月前
1楼

功率是大问题,看普通EV最大只有6.6千瓦,以当前主流电动轿车的电池容量计算,需要充10-15个小时才能充满,却还要占据相当尺寸的车内空间,非常得不偿失。

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2019/03/04注册,9 个月前活动

EV电车技术发骚友,新能源电车技术探索,EV电车方向公众号——EV技研作者

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