如今汽車工業(yè)的發(fā)展普遍認(rèn)為圍繞“電”的發(fā)展,從最初的油電混合動力汽車到插電式混合動力和純電動汽車,如今似乎都初具規(guī)模。然而, 如今與電有關(guān)的汽車充電,無論是家庭用電充電還是快速充電樁充電都擺脫不了線材的束縛。在2015法蘭克福車展上,大眾汽車以及奔馳汽車、寶馬汽車等都展示了自身的“電車”產(chǎn)品,更特意展示了最新的充電技術(shù)——無線充電。
無線充電案例——梅賽德斯奔馳
在2015法蘭克福車展的奔馳展臺上,一副無線充電演示模型放置在各種插電混合動力車型之中。消費者能夠清晰地結(jié)合模型以及仿真汽車屏幕顯示的內(nèi)容看懂這套無線充電系統(tǒng)的操作流程。
首先,我們介紹一下無線充電所需要的部件
1、電池
2、充電線圈1(車輛端)
3、充電線圈2(接電源)
通過以上三個部件,我們把充電線圈1對準(zhǔn)充電線圈2即可產(chǎn)生有效的能量轉(zhuǎn)化(電-磁-電)就能夠?qū)㈦姵溥M車輛電池內(nèi)。當(dāng)然,這僅僅是一個簡單的步驟。對于奔馳汽車而言,其把充電所遇到的問題盡可能避免。例如,由于充電線圈1是安裝在車底某個部位,我們應(yīng)該駕駛到什么位置才適合充電呢?
消費者在使用產(chǎn)品時最重要一點就是要求簡單易用,奔馳為了解決以上的問題,為車輛配備了無線WIFI,位置感應(yīng)器以及行駛影像等。通過無線WIFI,車輛到達充電區(qū)域內(nèi),車輛就能夠感應(yīng)到充電需求。此時,車內(nèi)行駛影像就會在屏幕上顯示(全景影像和車前影像)。這兩個影像就像泊車輔助一樣指示著司機向前駕駛到充電指定區(qū)域。
當(dāng)車輛接近地上的充電線圈2(或叫無線充電板)時,車輛的LED儀表盤就會顯示更精確的位置(車輛充電線圈1與安置在地上的充電線圈2)。對于司機而言,就是根據(jù)提示把兩個充電線圈的位置對準(zhǔn)。對準(zhǔn)充電線圈后,車輛就會自動充電。是的,整個過程都沒有特別需要注意的地方,十分簡單方便。
技術(shù)方面,無線充電系統(tǒng)由于在充電期間涉及到能量的轉(zhuǎn)化,因此其有一定的能量損耗。奔馳方面表示,這套系統(tǒng)能夠采用家用電源(約220V),然而電磁的轉(zhuǎn)化導(dǎo)致其充電效率約為90%(寶馬無線充電技術(shù)的效率也大約是這個數(shù)字)。也就是說,在車輛充電期間會有10%的電量會被消耗(與線圈鐵氧體材料、線圈重量以及感應(yīng)距離等有關(guān))。然而,奔馳還表示其功率會達到3.6kW,把電充滿也僅需要大約2小時。
當(dāng)然,在法蘭克福車展上也有更先進的無線充電技術(shù)(動態(tài)無線充電)。動態(tài)無線充電把放置在地下的線圈置于道路上。這能夠?qū)崿F(xiàn)車輛在行走過程中也能夠進行充電。其充電輸出功率范圍相當(dāng)廣,從400W到3.6kW。汽車與地面的充電線圈距離可以達到20厘米(奔馳、寶馬并沒有對離地間隙做出詳細標(biāo)示),而充電效率能夠達到93%-95%。這一項技術(shù)的展示能夠展望未來的電車世界。
對于車輛使用的無線充電系統(tǒng),其實并不是僅僅汽車廠商能夠做到。據(jù)我們了解,不少第三方廠商也在研發(fā)當(dāng)中,其能夠?qū)iT為車輛安裝無線充電系統(tǒng)。如PLUGLESS,其能夠為雪佛蘭VOLT和日產(chǎn)LEAF安裝這樣的系統(tǒng),與地下的間隙大約為17.8厘米,其充電間隙大概為10厘米(充電板外露地面)。另外,安裝這樣的系統(tǒng)需要1260-1540美元(約為8000-9800人民幣)。
無線充電技術(shù)看似相當(dāng)好用,例如在傾盆大雨的時候,司機并不需要弄得全身濕透才能夠給車輛充電。然而,這一技術(shù)卻有不少的問題,首先就是成本,其次就是加入無線充電系統(tǒng),車身自重也隨之而增加。此外還有一系列如市場、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、安全以及計費等因素。對于這樣的技術(shù)推廣,或許如我國推廣電動車一樣:時間問題。(全文完)
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注:一般充電系統(tǒng)家庭用電中會設(shè)定額定功率3.3或3.6千瓦;快速充電會設(shè)定在10或19.2千瓦水平;公交車等特殊的功率將會設(shè)定在150千瓦。