#优质创作者#无线充电技术在电动汽车上运用 原创

结论先行：由于目前移动无线充电技术在汽车上已经具备良好案例，比如Volvo XC40纯电版的无线充电功率可超40kW，与普通直流快充桩效果接近，将来汽车的移动充电技术在随着科技发展和主机厂推动下，必将越来越成熟，静态和动态无线充电的结合发展是解除电动汽车里程的好技术。

首先我们来看一下Volvo移动无线充电技术的实例
沃尔沃汽车与战略伙伴一起努力去挑战技术，开发出无线充电技术，这种技术只要把Volvo汽车停在嵌入道路中的无线充电装置上方，这种工况一般是红绿灯口，它就可以自动启动充电功能，在这样的充电模式下，车主无需下车，更无需插拔充电枪，省去了操作传统充电桩的动作。这种充电站由无线充电装置传输电力，然后车辆由车内的接收装置接收电力。而且车辆运用360°全景影像可以实现汽车和无线充电装置的对齐，比如沃尔沃XC40纯电版的无线充电功率可高达40kW，这个可是比接线的11kW的交流充电桩快很多，这种40kW的充电速度也与普通直流快充桩50-60kW左右的速度已经非常接近。

其次，我们来回顾一下无线充电技术的发展和历史
无线充电技术的起步较早，比较成熟，且部分成果已应用到实际产品中。其中日本的汽车主机厂在这个领域的研究历史较长，且已获得一定的成绩，欧美的汽车主机厂也紧随其后。
在日本丰田 RAV4 电动汽车中运用 4 - 5 级电力变换无线充电装置。通过仿真和实验分析充电功率为 6.6KW 不匹配和匹配线圈这两种前提下，这个无线充电装置的充电效率和潮流分布，得出在匹配线圈条件下，系统耦合程度效果更出色，与此同时充电效率更高。当此无线充电设备的电源由直流代替交流时，充电功率高达 12KW，匹配线圈的充电效率高达 95.14%，但是缺点是充电时间比较长。在实验和仿真下，此无线充电系统交流电源供电时无线充电设备的充电效率要比直流电源供电时低，如果耦合程度最高，充电功率最大的前提下，发射边和接收边线圈间距离低于 40cm 时无线充电效率较高，充电效果较出色。
2012 年，日本的汽车主机厂日产集团宣布在聆风型号汽车中增加无线充电设备，改设备采用电磁感应式无线充电。它的充电形式：其一是将设备以充电桩的形式安装在车位两边，其二是将设备埋在地下，车辆一旦驶入无线充电设备的作用范围，那么就可自行充电，与此同时，车内还配置有控制按钮，能够自行选择是否充电，此设备不受天气的影响。
2014 年，日本汽车主机厂丰田利用电磁共振的方式给电动汽车来进行充电测验，它的实验过程中把充电线圈安置在停车场地下和停车场顶部。

2015 年 4 月 22 日，高通在 Formula E 电动方程式锦标赛上，官宣自己研发的 Halo 无限充电技术，运用 Halo 技术已经实现在 30 km/h的速度下为电动汽车充电。

沃尔沃公司公布它与其他机构一起研究的电动汽车无线充电项目成果，它的项目内容为给一辆电池组容量为 24KWh 输出 120hp 的电动汽车无线充电。它的研究的充电方式：其一是三相交流快速充电系统，其二是直流慢速充电系统，其中交流充电系统充电功率为 20 千瓦，充电电压达到 380 伏，而直流充电系统充电功率只有 3.8 千瓦，充电电压是 240 伏。沃尔沃还把交流快速充电方法应用于电动公交车的无线充电。通过实验证明，按照磁场共振原理的无线充电系统能够较好的应用在电动汽车充电，它开发的交流充电系统适用于快速充电的场合。目前阶段，每个汽车厂商都积极开发电动汽车且研究无线充电技术，包括奔驰和宝马合作研发电动汽车无线充电技术，在奔驰 S 级轿车和宝马 HEV i8车型中应用，充电时间小于两小时。

再来谈谈目前电动汽车无线充电技术，它分为静态无线充电 / 动态无线充电 / 准动态无线充电。
静态无线充电指电动汽车在充电过程中完全停止，此充电模式适用于家用充电桩及停车场充电桩。

半动态无线充电适用于以下情况：其一，车辆是静止的但仍处于发动状态；其二，汽车静止时间过短无法完成整个充电过程。采用这种充电模式，公共汽车和出租车可利用短暂停靠公交站或者出租车站点上下客的时间，实现无线充电。此外，私家车也能够利用等待交通信号灯的间隙进行无线充电。
动态无线充电模式指电动汽车在行进过程中进行充电。如果电动汽车行驶在铺设有特定充电装置的道路上时能够进行无线充电。现在这种充电模式已经在多个国家试点运行，比如，韩国OLEV 项目，西班牙Victoria 项目，意大利等国家。