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電動汽車無線充電相關知識

2017-03-28 10:35:58 大云網(wǎng)  點擊量: 評論 (0)
據(jù)報道,英國目前正推行一種電動車無線充電設備,在全國進行試點,若成功,將在英國高速公路和主干道上推行這項技術。 進入21世紀,大力發(fā)展純電動汽車已經(jīng)成為美國、中國、歐洲多個國家政府發(fā)展新能源汽車的
      據(jù)報道,英國目前正推行一種電動車無線充電設備,在全國進行試點,若成功,將在英國高速公路和主干道上推行這項技術。

       進入21世紀,大力發(fā)展純電動汽車已經(jīng)成為美國、中國、歐洲多個國家政府發(fā)展新能源汽車的明確方向,而解決電動汽車充電又是發(fā)展純電動車的基礎。用無線充電來解決汽車的充電問題是一個面向未來的可能創(chuàng)舉,對加速新能源車充電基礎設施建設、提升充電便利性、降低充電運營成本更是意義重大。

       無線充電技術,源于無線電力輸送技術。無線充電,又稱作感應充電、非接觸式感應充電,是利用近場感應,也就是電感耦合,由供電設備(充電器)將能量傳送至用電的裝置,該裝置使用接收到的能量對電池充電,并同時供其本身運作之用。由于充電器與用電裝置之間以電感耦合傳送能量,兩者之間不用電線連接,因此充電器及用電的裝置都可以做到無導電接點外露。

      無線充電主要分為以下三種:

      電磁感應式充電:初級線圈一定頻率的交流電,通過電磁感應在次級線圈中產(chǎn)生一定的電流,從而將能量從傳輸端轉移到接收端。目前最為常見的充電墊解決方案就采用了電磁感應,事實上,電磁感應解決方案在技術實現(xiàn)上并無太多神秘感,中國本土的比亞迪公司,早在2005年12月申請的非接觸感應式充電器專利,就使用了電磁感應技術。

      磁場共振充電:由能量發(fā)送裝置,和能量接收裝置組成,當兩個裝置調(diào)整到相同頻率,或者說在一個特定的頻率上共振,它們就可以交換彼此的能量,是目前正在研究的一種技術,由麻省理工學院(MIT)物理教授Marin Soljacic帶領的研究團隊利用該技術點亮了兩米外的一盞60瓦燈泡,并將其取名為Wi Tricity。該實驗中使用的線圈直徑達到50cm,還無法實現(xiàn)商用化,如果要縮小線圈尺寸,接收功率自然也會下降。

      無線電波式充電:這是發(fā)展較為成熟的技術,類似于早期使用的礦石收音機,主要有微波發(fā)射裝置和微波接收裝置組成,可以捕捉到從墻壁彈回的無線電波能量,在隨負載作出調(diào)整的同時保持穩(wěn)定的直流電壓。此種方式只需一個安裝在墻身插頭的發(fā)送器,以及可以安裝在任何低電壓產(chǎn)品的“蚊型”接收器。

      目前,大功率無線充電商用化技術壁壘很高,全球范圍內(nèi),目前可商用的大功率無線充電系統(tǒng)只有少數(shù)幾家可以提供,知名的有高通收購的英國HaloIPT、美國的EVATRAN、德國的Conductix Wampfer以及國內(nèi)的中興通訊。

      在2014年1月份,英國在Milton Keynes的Wolverton郊區(qū)和Bletchley之間的7號線路試運營無線充電的電動公交大巴,這批巴士將作為示范項目運行五年時間,如果項目成功,未來電動公交大巴無線充電模式將會普及,這應該是目前全球第一條無線充電的電動公交系統(tǒng)的試運營。
 
      英國的示范項目中,8輛電力巴士已于今年1月底投入使用,覆蓋Milton Keynes的Wolverton郊區(qū)和Bletchley之間的7號線路。這是一條連柴油巴士都會覺得“吃力”的路線,每天運行17個小時,一周7天不停歇,每輛巴士每年的里程超過了56000英里,預估一年搭載的乘客會到達80萬。

      8輛電力巴士無需連接電源,均采用無線方式充電,這意味著它們能夠在整整的17個小時里持續(xù)提供服務,就像傳統(tǒng)柴油巴士一樣。原理很簡單:利用基于導電原理的技術,安裝在道路里面的無線充電板將直接轉移能量到公交車下面的吸收板。據(jù)稱,整個線路的長度為15英里,巴士大約會消耗三分之二的能量,回來的巴士只需要在充電點停10分鐘,電力又可以被加滿。公交車會在起點站和終點站進行無線充電,所有的8輛巴士只需要2個無線充電點對其服務,充電的時間會依照司機的休息時間進行調(diào)整和安排。

      除了能夠負荷如此大的“壓力”完成艱巨的任務,這8輛電力巴士對環(huán)境也會做出相當大的貢獻。由于使用不是柴油設備,它們每年可以減少街道上大約5噸的微粒和有毒尾氣排放以及270噸的二氧化碳量。

      中國:

      2014年9月,中興通訊在湖北襄陽發(fā)布了國內(nèi)首條大功率無線充電公交示范線,10月份在成都西博會發(fā)布了無線充電純電動社區(qū)巴士,2015年1月,成都社區(qū)巴士成為國內(nèi)首條正式載人商用的無線充電汽車。中興通訊無線充電技術原理為通過非接觸的電磁感應方式進行電力傳輸,和傳統(tǒng)的電動汽車充電樁、充電站不同,無線充電裝置被埋入停車位或者路面的地下,整個系統(tǒng)只有充電器、發(fā)射墊,以及車輛底盤上的接收端。車輛僅需開到發(fā)射墊上方,無線充電即可開始。

      韓國:

      韓國在2013年8月推出了一種新型的公交車,這種公交車已經(jīng)在韓國南部的龜尾市投入使用,長達12公里的公交路線也是世界上第一條可連續(xù)充電的公交車道。在行駛的過程中,公交車底部的設備通過名為“形磁場共振”的技術從地面獲取能源。安裝在路面下方的電纜可以產(chǎn)生電磁場,公交車設備中的一個線圈會與之作用,產(chǎn)生電能。感應設備距離地面大約為17厘米。

      德國:

      德國地區(qū)性巴士公司RNV在2013年測試使用無線感應充電技術的巴士。試驗使用兩輛電動公車,加裝了由加拿大廠商Bombardier生產(chǎn)的PRIMOVE感應充電設備。這套先進的設備可以在巴士進站上下乘客的時候為它充電,測試運營的范圍為曼海姆市區(qū)的63號線。
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責任編輯:電小二

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