目前各類電動汽車的充電方式主要以充電站、充電樁或更換電池的模式為主,雖然全球充電站和充電樁的建設速度日益加快,但仍然無法匹配電動汽車快速增長的需求,成為了制約電動汽車發(fā)展的最大瓶頸之一。
無線充電技術方式
WCT簡單來說是將電能轉化為可無線傳播的能量形式并發(fā)射出去,然后再在接收端將接收到的能量轉化為電能,從而實現(xiàn)電能的無線傳輸,并進一步將電能存儲到電池內,實現(xiàn)充電。
無線充電發(fā)展歷程
最早提出WCT設想的是尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)。1890年,特斯拉提出:把地球作為導體,在地球與電離層之間建立起低頻共振,利用環(huán)繞地球的表面電磁波來遠距離傳輸電力。1901年,特斯拉嘗試建立瓦登克萊弗塔(Wardenclyffe Tower)。這其實是一個大功率的無線發(fā)射塔,按照特斯拉的設想,它可以向大西洋對岸傳送電話、廣播,甚至無線輸電。由于缺乏足夠的資金,特斯拉的嘗試以失敗告終。但人類對WCT的研究并未就此終結。在隨后的幾十年中,經(jīng)過不斷的研究與改善,WCT逐漸普及推廣。
20世紀60年代初期,雷神公司(Raytheon)做了大量的無線充電研究工作,從而奠定了無線充電的實驗基礎,使這一概念變成了現(xiàn)實。
2007年6月,麻省理工學院(MIT)的馬林·索爾賈??耍∕arin Soljacic)帶領的研究團隊在美國《科學》雜志的網(wǎng)站上發(fā)表了研究成果,團隊利用電磁共振器和電源隔空點亮了一盞2米開外的60W 電燈泡。這項技術最遠傳輸電能距離為2.7米,但研究者相信,電源已經(jīng)可以在這范圍內為電池充電。而且只需要安裝一個電源,就可以為整個屋里的電器供電。
無線充電的未來趨勢
由于具備可靠性高、安全性高、空間利用率高、使用與管理便捷等優(yōu)勢,WCT將成為未來電動汽車充電設備的主要發(fā)展方向之一??傮w來看,目前大功率WCT已經(jīng)較為成熟,WCT的發(fā)展將首先尋求與主流傳統(tǒng)充電技術的共存,逐漸改善充電設施的便捷性與適用性,然后結合無人駕駛與車聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)全面的推廣、普及。未來技術升級與推廣、普及將帶來無線充電設備制造成本的進一步降低,隨著新能源汽車的不斷普及,對充電設施的需求也呈幾何級數(shù)增長,WCT將改變目前電動汽車充電設備的格局。endprint