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有关电动汽车无线充电的那些事

北极星智能电网在线  来源:能源观察微信    2015/8/17 9:18:54  我要投稿  

北极星智能电网在线讯:据英国《每日邮报》8月11日报道,英国目前正推行一种电动车无线充电设备,在全国进行试点,若成功,将在英国高速公路和主干道上推行这项技术。

进入21世纪,大力发展纯电动汽车已经成为美国、中国、欧洲多个国家政府发展新能源汽车的明确方向,而解决电动汽车充电又是发展纯电动车的基础。用无线充电来解决汽车的充电问题是一个面向未来的可能创举,对加速新能源车充电基础设施建设、提升充电便利性、降低充电运营成本更是意义重大。

无线充电技术,源于无线电力输送技术。无线充电,又称作感应充电、非接触式感应充电,是利用近场感应,也就是电感耦合,由供电设备(充电器)将能量传送至用电的装置,该装置使用接收到的能量对电池充电,并同时供其本身运作之用。由于充电器与用电装置之间以电感耦合传送能量,两者之间不用电线连接,因此充电器及用电的装置都可以做到无导电接点外露。

无线充电主要分为以下三种:

电磁感应式充电:初级线圈一定频率的交流电,通过电磁感应在次级线圈中产生一定的电流,从而将能量从传输端转移到接收端。目前最为常见的充电垫解决方案就采用了电磁感应,事实上,电磁感应解决方案在技术实现上并无太多神秘感,中国本土的比亚迪公司,早在2005年12月申请的非接触感应式充电器专利,就使用了电磁感应技术。

磁场共振充电:由能量发送装置,和能量接收装置组成,当两个装置调整到相同频率,或者说在一个特定的频率上共振,它们就可以交换彼此的能量,是目前正在研究的一种技术,由麻省理工学院(MIT)物理教授Marin Soljacic带领的研究团队利用该技术点亮了两米外的一盏60瓦灯泡,并将其取名为WiTricity。该实验中使用的线圈直径达到50cm,还无法实现商用化,如果要缩小线圈尺寸,接收功率自然也会下降。

无线电波式充电:这是发展较为成熟的技术,类似于早期使用的矿石收音机,主要有微波发射装置和微波接收装置组成,可以捕捉到从墙壁弹回的无线电波能量,在随负载作出调整的同时保持稳定的直流电压。此种方式只需一个安装在墙身插头的发送器,以及可以安装在任何低电压产品的“蚊型”接收器。

目前,大功率无线充电商用化技术壁垒很高,全球范围内,目前可商用的大功率无线充电系统只有少数几家可以提供,知名的有高通收购的英国HaloIPT、美国的EVATRAN、德国的Conductix Wampfer以及国内的中兴通讯

在2014年1月份,英国在MiltonKeynes的Wolverton郊区和Bletchley之间的7号线路试运营无线充电的电动公交大巴,这批巴士将作为示范项目运行五年时间,如果项目成功,未来电动公交大巴无线充电模式将会普及,这应该是目前全球第一条无线充电的电动公交系统的试运营。

英国的示范项目中,8辆电力巴士已于今年1月底投入使用,覆盖MiltonKeynes的Wolverton郊区和Bletchley之间的7号线路。这是一条连柴油巴士都会觉得“吃力”的路线,每天运行17个小时,一周7天不停歇,每辆巴士每年的里程超过了56000英里,预估一年搭载的乘客会到达80万。

8辆电力巴士无需连接电源,均采用无线方式充电,这意味着它们能够在整整的17个小时里持续提供服务,就像传统柴油巴士一样。原理很简单:利用基于导电原理的技术,安装在道路里面的无线充电板将直接转移能量到公交车下面的吸收板。据称,整个线路的长度为15英里,巴士大约会消耗三分之二的能量,回来的巴士只需要在充电点停10分钟,电力又可以被加满。公交车会在起点站和终点站进行无线充电,所有的8辆巴士只需要2个无线充电点对其服务,充电的时间会依照司机的休息时间进行调整和安排。

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