電動汽車的充電技術(shù)又有了新的發(fā)展，不需通過電線的連接，可以將電力傳送給電動汽車給電池充電，這叫無線充電或非接觸式充電。試想一想，未來只要將電動汽車停在埋設(shè)有無線充電設(shè)備的停車場與路旁停車位上，打開車上充電開關(guān)，電動汽車就能自動完成充電，看不到一排排充電樁，也不需要從車上拉扯下粘著灰塵的充電電纜，該是什么情景～電動公交車還可以一邊行駛一邊進(jìn)行無線充電，公交汽車的電動化真正到了理想極致的狀態(tài)。上面描述的無線充電情景不是科幻，其技術(shù)正在快速進(jìn)展中。目前無線充電技術(shù)已經(jīng)在手機、電腦等小功率設(shè)備應(yīng)用。在電動汽車上的應(yīng)用也只是時間問題。

無線充電從原理上可以分為電磁感應(yīng)式、電磁共振式和微波傳輸式三種。

電磁感應(yīng)式的工作原理類似一個分離的空心變壓器，就好像把變壓器的原繞組埋設(shè)在地面下，將副繞組安裝在電動汽車上，從而實現(xiàn)電力的傳輸。電磁感應(yīng)式目前的優(yōu)點是能實現(xiàn)較大的傳輸功率，能達(dá)到幾百千瓦，傳輸效率可以達(dá)到90%；它的缺點是供電端與受電端的距離有限，目前最大約為100mm。

電磁共振式的充電是利用電磁共振原理，電源發(fā)射端通過振蕩器產(chǎn)生某種頻率的高頻振蕩電流，在發(fā)射線圈周圍形成振蕩磁場。當(dāng)電動汽車進(jìn)入該磁場范圍，具有相同自振頻率的汽車接受端的線圈產(chǎn)生電磁共振，產(chǎn)生最強的振蕩電流，從而實現(xiàn)電能的傳輸。電磁共振式的能量傳輸只在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行，對系統(tǒng)外的物體不會產(chǎn)生影響，具有很高的傳輸效率，傳輸距離可以達(dá)到數(shù)米。2012年美國斯坦福大學(xué)首次提出了“駕駛充電”概念，汽車在道路上一邊行駛一邊自動充電。該系統(tǒng)的原理是將一系列線圈埋入道路路面下，在汽車底盤裝上感應(yīng)線圈，當(dāng)電動汽車駛過道路時，地下線圈與車上線圈產(chǎn)生電磁共振，實現(xiàn)電力輸送。據(jù)報道，這種無線充電方式效率可以達(dá)到97%。電磁共振式更能應(yīng)對發(fā)射端與接受端的位置偏差，這很適合給運動中汽車充電，因此具有極好的發(fā)展前景。美國Witricjt公司開發(fā)的電磁共振式系統(tǒng)輸出功率為3.3kW，傳輸距離為200mm下綜合效率達(dá)到90%。

微波傳輸式與礦石收音機原理相似，通過天線接收微波，再將微波轉(zhuǎn)換為電流，最有可能實現(xiàn)遠(yuǎn)距離電力傳送。2009年三菱重工開發(fā)出微波充電系統(tǒng)，傳輸功率1kW，但傳輸效率僅為38%，離實際應(yīng)用還有許多問題。相比之下，電磁感應(yīng)式電磁共振式更具有商業(yè)化的可能性。電磁共振式在技術(shù)上更具優(yōu)勢。

無線充電真正投入使用還有許多重要問題有待解決，例如所產(chǎn)生的電池輻射對人體與環(huán)境的影響需要深入研究與評估，需要開發(fā)更高效率、更低成本的實用化產(chǎn)品，開展實際應(yīng)用試驗，這些都需投入力量開展研發(fā)工作。我國也已經(jīng)開始了無線充電技術(shù)的研發(fā)，期待不久可以聽到進(jìn)展的好消息。endprint