無線充電技術(shù)有望應(yīng)用到電動車充電站上
不僅數(shù)據(jù)連接無需用連線,連充電器、電源線都可以一并取消。而依靠“i”系列產(chǎn)品瘋狂掘金的蘋果,也把無線充電作為未來的戰(zhàn)略市場,于去年6月申請了相關(guān)的技術(shù)專利。這項名為“本地計算環(huán)境中的無線電力應(yīng)用”的專利技術(shù),可利用近場磁共振技術(shù)傳輸電能,基于這一技術(shù),只要將無線鼠標(biāo)、iPhone和iPad等設(shè)備放在Mac電腦附近1平方米的范圍內(nèi),就可以不通過電源線,以無線的方式完成設(shè)備充電。有了蘋果這些大鱷們的參與,無線充電技術(shù)的前景將變得更加光明。
而對于電動汽車行業(yè),充電難始終是一個繞不過的“檻”,目前豐田、日產(chǎn)、通用這些產(chǎn)業(yè)巨頭試圖在兩個方向上同步解決充電難題:對電池本身進行技術(shù)創(chuàng)新,讓電池具備更強大的續(xù)航能力;與此同時,完善簡化現(xiàn)有電動汽車充電技術(shù)--如果為一輛電動車充電的過程和普通燃油汽車一樣,那么即使電池只有160公里的續(xù)航能力,又怎么樣?
這也就是為什么當(dāng)一輛使用地下無線充電的日產(chǎn)凌風(fēng)電動車出現(xiàn)在谷歌山景城總部的時候,會引起如此多關(guān)注的原因。多年來谷歌一直在進行“未來汽車”的各種嘗試,從倍受關(guān)注的“無人駕駛汽車”,到電動汽車“無線充電”項目——在谷歌的設(shè)想中,理想的電動汽車在充電時,應(yīng)該拋棄目前必不可少的充電樁、電源插座,甚至電線,取而代之的是隱藏在地下的電源和變壓器,裝有感應(yīng)裝置的充電汽車只需接近充電區(qū)域,就可以對車輛進行充電了。
在目前的技術(shù)條件下,“隔空充電”最大的問題是傳輸效率。電磁輻射本身的性質(zhì)決定它只適合傳遞信息,并不適合進行能量的傳輸,因為輻射沒有定向性,如果用來傳輸能量,大部分都將浪費在傳輸?shù)目臻g中;而那些定向性的電磁輻射,比如激光,本身存在破壞性,只適合能量輸出,并不適合傳送。在谷歌和戴姆勒的工程師手里,隔空傳輸電力的技術(shù)終于得到了大力推進。這是一種被稱為“磁性耦合”的技術(shù):在近距離內(nèi),兩個頻率相同的諧振物體,可以產(chǎn)生很強的相互感應(yīng),并且有效地交換能量。這種磁共振現(xiàn)象是一種電力傳輸?shù)臐撛谑侄?。它的本質(zhì)是對電磁波進行感應(yīng)。原理與變壓器有些類似,在發(fā)送和接收端各有一個線圈,發(fā)送端的線圈連接有線電源產(chǎn)生電磁信號,而接收端線圈則負(fù)責(zé)感應(yīng)發(fā)送端的信號,并將它轉(zhuǎn)化為電流給汽車中的電池充電。
不僅如此,未來無線充電技術(shù)還將在與智能電網(wǎng)的結(jié)合中得到長足的發(fā)展。如果能在道路上實現(xiàn)無線供電,會進一步降低對純電動汽車動力電池能量密度的要求,更有力地推動純電動汽車的大規(guī)模應(yīng)用。同時,純電動汽車與智能電網(wǎng)建設(shè)相結(jié)合還可以監(jiān)控所有純電動車輛的電池狀態(tài),采集高峰、低谷用電負(fù)荷及電價等方面的相關(guān)信息,從而引導(dǎo)電動汽車車主合理充放電,不再需要大量工作人員的參與,可降低人力管理及維護的成本。
如果這項技術(shù)得到突破,不僅小型汽車大受益處,連重型卡車也可因無線充電而采用大功率電機,讓汽車真正進入“純電動時代”。
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