本刊實(shí)習(xí)記者 | 刁興玲

動(dòng)態(tài)無線充電引領(lǐng)電動(dòng)汽車發(fā)展方向

本刊實(shí)習(xí)記者 | 刁興玲

“Halo無線充電系統(tǒng)的充電效率高達(dá)90%，超過線纜充電效率。其功率可達(dá)20kW，在這樣的功率下，充滿85kWh的特斯拉MODEL S P85的電池組所需時(shí)間不到5個(gè)小時(shí)?！备咄o線充電總經(jīng)理Steve Pazol介紹。

在全球城市化進(jìn)程加速推進(jìn)的過程中，人們的汽車保有量不斷攀升，導(dǎo)致空氣污染持續(xù)加劇，電動(dòng)汽車的出現(xiàn)則為解決這一問題提供了新的思路，其以環(huán)保無污染的優(yōu)勢贏得了廣大消費(fèi)者的青睞，成為理想的出行選擇。

充電不便飽受詬病

我國政府為扶持電動(dòng)汽車發(fā)展出臺(tái)了一系列政策。例如，為鼓勵(lì)消費(fèi)者購買新能源汽車，2012年出臺(tái)了新能源補(bǔ)貼政策，從2013年開始執(zhí)行到2015年結(jié)束。根據(jù)政策，補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)將逐年降低，2014年和2015年的標(biāo)準(zhǔn)分別比2013年降低10%和20%。2014年2月8日，發(fā)改委發(fā)布通知，將降低幅度從原來的10%和20%縮減至5%和10%，以繼續(xù)鼓勵(lì)消費(fèi)者購買新能源汽車。

電動(dòng)汽車，是新一代能源解決方案，代表著未來的發(fā)展方向。然而，“電動(dòng)汽車的設(shè)計(jì)面臨著安全和技術(shù)方面的挑戰(zhàn)，尤其是電池和充電面臨挑戰(zhàn)。”電動(dòng)方程式控股公司總經(jīng)理Juan Carlos坦言。同時(shí)，對電動(dòng)汽車車主而言，還面臨著如何在短時(shí)間內(nèi)找到空閑充電站，以及如何用極其便捷的方式進(jìn)行高效充電的現(xiàn)實(shí)困難。為此，電動(dòng)汽車蓄電能力低下、充電不便等問題一直備受詬病。無線充電技術(shù)的出現(xiàn)則在一定程度上減少了充電站的資金、場地投入，也可以讓司機(jī)“停車即充電”，無疑會(huì)緩解上述難題，從而推動(dòng)電動(dòng)汽車步入發(fā)展的快車道。

高通公司Halo無線充電技術(shù)走進(jìn)Formula E賽車

在無線充電領(lǐng)域，美國高通公司是最早的探索者之一。據(jù)悉，早在2011年高通公司就收購了新西蘭奧克蘭大學(xué)電動(dòng)汽車非接觸充電部門HaloIPT，以拓展其在電動(dòng)汽車無線充電技術(shù)領(lǐng)域的實(shí)力。此外，高通還與奧克蘭大學(xué)旗下的商業(yè)化公司Auckland UniServices簽署長期研發(fā)合作協(xié)議，以推動(dòng)在無線電動(dòng)汽車充電領(lǐng)域的進(jìn)一步研發(fā)。

在2014年首屆電動(dòng)方程式錦標(biāo)賽（Formula E）中，高通公司推出Halo車用無線充電系統(tǒng)?！癏alo無線充電技術(shù)為Formula E的領(lǐng)航車（寶馬i8）和醫(yī)療車、服務(wù)車（寶馬i3）實(shí)現(xiàn)了無線充電?！备咄ㄈ蚋笨偛蒙騽沤榻B。Halo無線充電系統(tǒng)包含四個(gè)部分：供電組件、充電板、車載接收板和車載控制器。它的原理是利用磁共振效應(yīng)實(shí)現(xiàn)地面充電板與電動(dòng)車充電板之間的能量傳輸，從而對電動(dòng)或混動(dòng)車輛的動(dòng)力電池組進(jìn)行非接觸式充電。這個(gè)充電過程無需使用傳統(tǒng)的電纜即可進(jìn)行，車主僅需要將車輛停放在Halo的充電板上方即可實(shí)現(xiàn)方便、省時(shí)充電。

“Halo無線充電系統(tǒng)的充電效率高達(dá)90%，超過線纜充電效率。其功率可達(dá)20kW，在這樣的功率下，充滿85kWh的特斯拉MODEL S P85的電池組所需時(shí)間不到5個(gè)小時(shí)?！备咄o線充電總經(jīng)理Steve Pazol介紹，“并且Halo無線充電系統(tǒng)的充電距離范圍很大，一般在50mm～200mm之間?！?/p>

在杜絕危險(xiǎn)隱患方面，Halo設(shè)定了防護(hù)程序，支持異物偵測和生物體保護(hù)，一旦處于工作狀態(tài)的充電板上有異物或生物體出現(xiàn)，Halo無線充電系統(tǒng)將自動(dòng)停止充電作業(yè)，以避免危險(xiǎn)。Halo無線充電系統(tǒng)還與車主智能手機(jī)相連接，會(huì)將相關(guān)信息發(fā)送至手機(jī)客戶端，譬如充電如果中斷會(huì)向車主智能手機(jī)發(fā)送通知。

Halo無線充電系統(tǒng)靈活度較高，能夠?yàn)楦鞣N各樣的車輛充電，對電池的類型并沒有選擇性，可支持各種型號電池，“目前市面上的電動(dòng)以及混動(dòng)車型所采用的鎳氫電池、鋰離子電池，甚至鉛酸電池等都可以通過Halo無線充電系統(tǒng)進(jìn)行充電。”Steve Pazol介紹。此外，Halo無線充電系統(tǒng)支持接觸式和埋入式等充電板，從而增強(qiáng)不同廠商充電板的互操作性。

邊行駛邊充電將成現(xiàn)實(shí)

中國電動(dòng)汽車市場要想取得突破性進(jìn)展，除了需要國家宏觀政策的支持、OEM廠商的繼續(xù)努力外，還需要發(fā)展方向上的不斷創(chuàng)新。從這一點(diǎn)來看，無線充電技術(shù)的進(jìn)步無疑推動(dòng)了電動(dòng)汽車的發(fā)展，面向未來，該技術(shù)還需要不斷創(chuàng)新。

無線充電雖然已有明顯進(jìn)步，但仍需不斷突破，尤其是阻礙無線充電技術(shù)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一問題亟待解決。目前主流的無線充電標(biāo)準(zhǔn)有三種：Power Matters Alliance（PMA）標(biāo)準(zhǔn)、Qi標(biāo)準(zhǔn)、Alliance for Wireless Power（A4WP）標(biāo)準(zhǔn)。上述三大標(biāo)準(zhǔn)目前仍然各自為政，建立統(tǒng)一的無線充電標(biāo)準(zhǔn)可實(shí)現(xiàn)更多融合，取得良好用戶體驗(yàn)，進(jìn)而促進(jìn)無線充電技術(shù)的進(jìn)步。

縱觀無線充電的思路，可以發(fā)現(xiàn)無線充電的發(fā)展歷程為靜態(tài)無線充電向半動(dòng)態(tài)無線充電發(fā)展，未來將過渡到任何時(shí)間任何地點(diǎn)無需插入式電纜即可實(shí)現(xiàn)高速無線充電，比如電動(dòng)方程式錦標(biāo)賽賽道兩旁的接收板可在電動(dòng)賽車疾馳而過的瞬間為其充電。高通表示，未來將實(shí)驗(yàn)把無線充電發(fā)射器埋在部分路面之下，屆時(shí)電動(dòng)車可以在這些路段實(shí)現(xiàn)邊行駛、邊充電。這項(xiàng)技術(shù)有望在未來的Formula E中先行得到驗(yàn)證。同時(shí)，無線充電技術(shù)將逐步推向乘用車。

無線充電技術(shù)與車聯(lián)網(wǎng)密不可分?！邦A(yù)計(jì)到2017年，60%的新車將通過移動(dòng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，2018年，道路上1/5的汽車能夠?qū)崿F(xiàn)對周圍路況的自我感知。”高通技術(shù)產(chǎn)品管理副總裁Nakul Duggal表示，“由于Halo系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)充電功率，在車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，電動(dòng)車可以將電池?cái)?shù)據(jù)發(fā)送至無線充電系統(tǒng)，無線充電裝置進(jìn)而可以自行調(diào)節(jié)充電方式?！盨teve Pazol透露，無線充電技術(shù)和車聯(lián)網(wǎng)將相得益彰。

未來無線充電發(fā)展方向?qū)⑹谴笕诤?，可兼容PC、平板、手機(jī)等的充電設(shè)備將會(huì)出現(xiàn)，“預(yù)計(jì)到2015年底，針對消費(fèi)類電子產(chǎn)品整合無線充電的解決方案將會(huì)大行其道，而道路運(yùn)輸?shù)奈磥韺⑹请妱?dòng)汽車和無線充電的天下?！盨teve Pazol預(yù)測。