電動汽車無線充電技術的案例
無線充電新方案：讓電動汽車未來實現行駛中充電！
導讀
近日，美國科羅拉多大學波爾得分校的工程師們開發出一種讓電動汽車未來實現行駛中無線充電的新方案。
背景
作為新能源汽車的代表，電動汽車最大的優勢就是節能環保。可是，充電問題和續航里程，一直是大眾關注的焦點，也是市場的關鍵痛點。目前，電動汽車主流的充電方式有：便攜式充電線充電、家用充電樁充電、快速充電樁充電、慢速充電樁充電、超級電站充電等，而這些都屬于需要插入充電線的有線充電方式。
如今，無線充電技術方興未艾，已覆蓋智能手機、消費電子、智能家居、智能穿戴、醫療設備、交通運輸等諸多領域。電動汽車的無線充電也越來越受到重視，特斯拉、VOLVO、奧迪和寶馬等車企都已開始研發或測試電動汽車的無線充電系統。電動汽車的無線充電技術優勢明顯、潛力巨大，例如：占地面積小、充電便利性高、無需人工值守、維護成本低等。
如今，主流的電動汽車無線充電技術都是停車時充電。然而，去年高通（Qualcomm）發布的一項具有革命性意義的“動態”無線充電技術，讓汽車可以在路上邊跑邊充電。Qualcomm 已經在巴黎使用一臺雷諾旗下的全電動Kangoo廂式貨車完成了一段100米長的動態無線充電道路測試。
（圖片來源：高通）
創新
然而，今天筆者要介紹的技術與高通的動態無線充電技術有“異曲同工之妙”。近日，美國科羅拉多大學波爾得分校（University of Colorado Boulder ）的工程師們開發出一種讓電動汽車未來實現行駛中無線充電的新方案。
（圖片來源：科羅拉多大學波爾得分校）
這項研究由科羅拉多大學波爾得分校電氣工程系計算機和能源工程專業的助理教授 Khurram Afridi 主導。過去兩年，Afridi 以其同事開發出一個處于概念驗證階段的無線電力傳輸裝置，在非常高的頻率下，通過電場傳輸電能。
展開 汽車無線充電效率達97%，SiC竟如此關鍵！
寶馬、奔馳、中興在推
無線充電商業化加速？
其他企業在無線充電效率方面也有不俗的表現，中興新能源汽車有限公司已經將充電效率從原來的低于90%提高到93%左右。美國WiTricity的無線充電系統Drive 11效率為90%～93%。
2018年，寶馬率先發布了業內第一款無線充電混動車型BMW 530e，搭載了3.3kW的無線充電系統。此后，梅賽德斯-奔馳的S級插電式混合動力車也開發了無線充電版本。
據介紹，Evatran公司也在為特斯拉Model S、寶馬I3、日產LEAF、雪佛蘭volt等車型提供無線充電技術支持。
國內方面，目前從事電動汽車無線充電的企業有華為、中興新能源、中惠創智等公司和科研院校。上汽榮威、比亞迪、北汽新能源等主流車企也都對電動汽車無線充電系統進行了研發測試，但目前國內市場還沒有一款支持無線充電的量產車型。
但北京有感科技有限責任公司董事長王哲曾表示，在國內市場，已有多家國內外企業率先跨入這一領域，電動汽車無線充電的商業化競爭已拉開序幕。
WiTricity大中華區總經理孫立也曾透露，WiT-ricity與中國幾家企業進行電動汽車無線充電技術合作，開展技術授權使用，加速電動汽車無線充電的商用化。
相關閱讀：
參編單位集結號！2021第三代半導體白皮書調研啟動
1萬伏！！國產GaN又創全球最高記錄
閾值高達8.4V！GaN又破解一項難題
氮化鎵竟能打敗俄羅斯導彈？有視頻有真相
展開 電動汽車無線充電技術概述1.0 ￥500
電動汽車無線充電技術概述1.0
Eggtronic推出基于GaN的電動汽車無線充電技術 可在4cm距離內實現95%的效率
此外，受益于專有的能量接收技術，E2WATT允許接收器溫度顯著下降。對現代智能手機和筆記本電腦來說，這將有助于提高充電性能，比如充電速度（與溫度密切相關）和用戶體驗。
無線交流電源E2WATT帶來了全新場景。Eggtronic將為全球若干最負盛名的公司開發消費、工業和汽車解決方案，同時推出基于該技術的多種零售產品。
-END-
喜歡本篇內容請給我們點個在看
噱頭還是真技術 概述電動車無線充電技術
近些年來，無線充電似乎成為一個相當熱門的技術，尤其在手機領域，更是成為了各個品牌旗艦機的標配。不過隨著電動車的普及，這項技術也越來越多的出現在汽車消費領域。在今年的CES展會上，本田就帶來了自家的車用無線充電系統。不過車用無線充電現在還只是出現在各大發布會上，那么這項技術到底發展情況如何，又能不能在實際的用車環境下給電動車充電呢。
首先還是要說一說這項技術的背景。無線充電近幾年雖然大熱，但這項技術并不是新技術，早在一百年前，物理學家兼電氣工程師尼古拉·特斯拉（特斯拉汽車就以他的名字命名）就已經做了無線輸電試驗，證明了這項技術的可實施性。不過無線充電能夠大規模實現商用，還是三星蘋果這樣的手機廠商的功勞。
無線充電在手機領域還只是高端機才會配備，都沒有實現完全普及，現在為何就要進軍汽車領域呢，這里不得不提的就是汽車電氣化。目前已有多個國家提出了禁售燃油車的時間表，而其他國家也推出了更為嚴格的排放法規，這使得車企都在花大力氣研發純電動車或者混合動力汽車，如何為這些車的電池充電就成了大問題。無線充電作為充電樁的補充，能讓汽車充電變得更方便、無縫，自然就受到了廠商的青睞。
本田在剛剛開幕的CES展會上就帶來名為Wireless Vehicle－to－Grid的無線充電技術。想要實現無線充電，僅需將車輛停放在專門用于充電的墊片上即可。除此之外，本田還計劃打造一套停車場充電系統，這套系統計劃在車輛底盤和停車場的地板上都加入充電模塊，通過這種非接觸式充電技術讓車輛在放入停車場時就可以進行充電，這將充分利用車輛的閑置時間完成充電，大大縮減了車主為充電所耽誤的時間。
寶馬作為豪華品牌中較早推出電動化車型的公司，在無線充電方面同樣有所建樹。寶馬無線充電選件包含一個感應式充電基座，可安裝在車庫或戶外，以及一個固定在車輛底部的輔助充電部件。
展開 美國實現120KW 無線充電，電動汽車有救了
來源：IEEE電氣電子工程師學會
橡樹嶺國家實驗室的研究人員利用這些線圈產生磁場，為電動汽車進行無線充電。 照片來源：Genevieve Martin/ORNL/DoE
美國田納西州橡樹嶺國家實驗室（ORNL）的科學家們開發出了一種無線充電技術。他們說，這種技術可以在一小時內為一輛普通的電動汽車充滿電。與他們在2016年宣布的類似無線充電系統相比，這是六倍的功率提升。他們報告說，目前正在對這種無插電動汽車充電技術做改進，以適用于運貨卡車等商業應用。
橡樹嶺電力電子和電力機械集團的負責人Burak Ozpineci說，這個團隊還沒有完成。他說，他們正在朝著美國能源部設定的更大目標——即建立一系列快速、安全、簡單的電動汽車充電系統——努力。按美國能源部2016年發布的指令的說法，這將“加速美國電動汽車的普及”。
他們的想法是將現有系統的功率吞吐量提高三倍，使電量耗光的電動汽車電池的總充電時間降至15分鐘以下。且要給電動汽車充電，除了將電動汽車開到嵌入混凝土中的無線充電板上之外，無需將任何東西插入汽車或再做其他任何事情。
Ozpineci說，能源部的指令沒有說明這些系統應該是有線的還是無線的。但他補充道，“我們的專長是在無線方面。所以我們說，我們將做無線部分。”
目前藝術家們用概念畫所描畫的電動汽車充電泵類似于汽車加油站，不過其釋放的是電子而不是石油。而電動汽車無線充電裝置代表的可能不僅僅是一種新的汽車燃料來源。就像20到30年前的無線互聯網革命一樣，電動汽車的無線電源可能不僅僅改變汽車的電力來源。一些未來學家認為無線電源正在“智慧城市”的興起和加油站的消亡中扮演重要角色。
展開 加速電氣化轉型 沃爾沃投資高功率無線充電技術
據外媒報道，當地時間1月15日，沃爾沃集團（Volvo Group）旗下子公司沃爾沃集團風險投資公司（Volvo Group Venture Capital AB）宣布，將對Momentum Dynamics公司進行投資，該公司在電動汽車高功率無線充電技術領域占據領先地位。
Momentum Dynamics公司總部位于費城，致力于為汽車和交通運輸業研發高功率感應充電技術，并對該技術進行商業化，其技術特別適用于商用電動汽車、自動駕駛汽車以及網聯汽車。
沃爾沃集團風投公司副總裁Per Adamsson表示：“Momentum Dynamics公司在感應式雙向傳輸電力技術方面的能力，能夠滿足客戶在各種惡劣條件下進行充電操作的需求。該公司為卡車、公交車、建筑設備、工業和船舶應用提供的高達300 kW的充電容量，將促進社會的電氣化轉型。”
無線充電允許任何種類的車輛在不使用電線或電纜、沒有監督的情況下，自動連入電網。在無需駕駛員將車輛插入充電站的情況下，車輛可頻繁、適時地自動進行雙向充電，從而可有效利用汽車電池容量、增加車輛續航里程并且延長電動汽車正常運行時間。
目前，Momentum Dynamics公司正利用車隊以及汽車制造商的汽車、公共汽車、卡車和火車等，在歐洲和北美進行其高功率無線充電技術的試點項目。
沃爾沃集團風投公司投資總監Stefan S?derling表示：“沃爾沃集團正加強在電力運輸和能源供應生態系統中充電和配電方面的能力和知識，我們認為建立伙伴關系、進行合作和投資是在快速變化的環境中前進的方向。”
沃爾沃集團風投公司一直在尋找新投資機會，特別是投資電動汽車、自動駕駛汽車以及互聯領域的創新創業公司以支持沃爾沃集團業務及轉型。
展開 干貨 | 電動汽車充電機 (OBC)車載電源與充電樁新技術
來源：電源研發聯盟
磁共振無線充電技術引領工業機器人“無線充電自由”
值得一提的是，節省空間的特點使企業無需在prime footprint（黃金用地）上設置充電區域，每一寸場地都能用于核心業務。
05 未來展望：無線充電發展趨勢
隨著工業移動機器人應用日益普及，無線充電技術正朝著標準化、大功率化和智能化方向發展。
2025年3月，國家標準《工業移動機器人無線充電系統技術規范》意見征求稿已下達，由全國機器人標準化技術委員會歸口，由北京機械工業自動化研究所有限公司、美的集團股份有限公司、庫卡機器人（廣東）有限公司等單位共同起草。
這一標準將填補行業空白，為工業移動機器人無線充電系統提供統一的技術規范和評價方法。
行業領導者們正積極研發下一代10kW大功率快充產品，以滿足更高能耗機器人的需求。
同時，光伏儲能與無線充電的深度融合、云端協同運維等創新模式正在探索中。
此外，無線充電技術的應用領域也在不斷擴展，從工業機器人逐步走向新能源汽車、eVTOL（電動垂直起降飛行器） 等更廣闊市場。
未來，行駛中充電技術將進一步成熟，為各種移動設備提供“永續動力”。
如今，魯渝能源的無線充電產品已廣泛應用于石油、化工、電力、物流、倉儲等行業，并與國內兩百余家機器人企業達成合作。
從AGV小車到巡檢機器人，從防爆場景到智慧罐籠，磁共振無線充電技術正在各個角落默默發揮著關鍵作用，讓機器人擺脫“充電焦慮”，真正實現24小時不間斷作業。
隨著工業4.0的深入推進，這項技術必將成為智能制造的隱形支柱，支撐起未來工廠的高效運轉。
展開 電動汽車充電系統技術原理及解析（技術干貨，建議收藏）
點擊上方「藍字」關注我們
本材料詳細的介紹了充電系統技術原理及解析，包含充電樁，DCDC、車載充電機，是難得的充電技術方面的材料，全文100頁，篇幅過大，只展示了30頁，請關注公眾號獲取材料學習，已上傳公眾號知識星球，加入知識星球解鎖更多新能源技術資源。
其他獲取方法
1、關注公眾號；
2、將領取資料對應的文章，轉發至朋友圈保留1小時
3、或轉發群成員不少于100人的汽車設計相關微信群
4、或有償支付29米獲取以上所有資料。
以上截圖微信小編，核實后無問題，24小時內將資料發送給您！
加入知識星球解鎖更多新能源資源
料詳細的介紹了充電系統技術原理及解析，包含充電樁，DCDC、車載充電機，是難得的充電技術方面的材料，全文100頁，篇幅過大，只展示了30頁，請關注公眾號獲取材料學習，已上傳公眾號知識星球，加入知識星球解鎖更多新能源技術資源。
本材料詳細的介紹了充電系統技術原理及解析，包含充電樁，DCDC、車載充電機，是難得的充電技術方面的材料，全文100頁，篇幅過大，只展示了30頁，請關注公眾號獲取材料學習，已上傳公眾號知識星球，加入知識星球解鎖更多新能源技術資源。
本材料詳細的介紹了充電系統技術原理及解析，包含充電樁，DCDC、車載充電機，是難得的充電技術方面的材料，全文100頁，篇幅過大，只展示了30頁，請關注公眾號獲取材料學習，已上傳公眾號知識星球，加入知識星球解鎖更多新能源技術資源。
展開 國產無線充電芯片的技術和應用分析
自從100年前物理學家尼古拉·特斯拉提出無線電力傳輸的構想，“無線充電”技術已經取得了極大的進步，但在商業化應用方面一直進展緩慢。直到最近幾年手機無線充電流行起來，“無線充電”這一技術才為大眾所熟知，在幫助手機用戶擺脫線纜糾纏的同時，開始滲透到更多應用領域，小至TWS耳機和微型IoT傳感器，大至廚房電器和電動汽車。
無線充電技術和標準
目前，實現無線電力傳輸主要有以下幾種方式：電磁感應（Inductive）、磁場共振（Resonant）、射頻微波（RF）。其中，采用電磁感應和共振技術的無線充電標準是無線充電聯盟(WPC)的Qi規范；而AirFuel聯盟則主推共振和RF技術。
電磁感應技術是目前市場上最為成熟的技術，其基本原理是電流通過發送端線圈時產生磁場，對附近的接收端線圈產生感應電動勢進而產生電流，從而實現電能從傳輸端向接收端的轉移。WPC聯盟的Qi標準就是采用電磁感應式的技術方案，這種方式轉化效率比較高，但是傳輸距離較短，僅為10mm 左右。此外，這種方式對設備的放置位置有一定要求，充電時需要對準線圈一對一進行，對用戶來說有點不太靈活方便。
在所有的無線充電產品中，基于電磁感應方式的最多，既有日用小家電比如電動牙刷、電動剃須刀、無繩電話，也包括智能終端如手機，平板電腦等。目前，基于電磁感應方式的無線充電技術面臨的主要挑戰在于充電設備擺放位置的苛刻要求、充電距離的局限性，以及線圈感應發熱等。
三星和安卓陣營的手機廠商早就在其旗艦手機型號中增加無線充電功能，而蘋果也于2017年發布iPhone 8時開始支持無線充電功能，它們都支持Qi無線充電標準，為用戶帶來了很大便利。現已為普通消費者所熟悉的無線充電板就是一個無線充電發射器，只要符合Qi規范，都可以進行無線充電。
展開 
電動汽車800V高壓充電技術現狀及趨勢
此前專注于增程式方案的理想汽車，也計劃在高壓純電動平臺上推出多款純電動車型，通過對400kW充電樁的支持，實現10分鐘提升300-500km續航的補能速度。可以說，國內廠商在高電壓平臺方向上的開發工作也并不落后。
前景很美好但距離很遙遠
雖然高電壓平臺+超級充電樁技術的發展，為電動車描繪出了一個美好的未來，但在落地推廣的層面，還是陷入了“先有雞還是先有蛋”的爭執中。
對于整車廠來說，在沒有基礎設施配套的前提下，推出一款高電壓平臺的產品仍將使用戶面臨充電困難的問題。對此，北汽藍谷、嵐圖汽車的相關人士均表示，雖然一直在關注高電壓平臺和超級充電樁技術的發展，但尚未有推出相關車型的打算。
無論是“車等樁”還是“樁等車”，整車廠和充電服務商的顧慮都是可以理解的，還需要國家在充電基礎設施建設和電動車開發方向上，加以引導和推動。
總結：
雖然電壓平臺的升高，意味著電動車諸多零部件的重新開發設計，以及高壓充電網絡從無到有的布局建設，讓我們距離產品的普及還有很長一段距離要走。但就像快充技術改變了大家使用智能手機的習慣，電動車高電壓平臺技術的落地也會對電動車產品的技術走向和使用體驗產生巨大的影響。當基于電壓平臺升高的量變，使電動車的便利性達到了媲美燃油車的質變，那么取代燃油車的那一天還會遠嗎？
【免責聲明】文章為作者個人觀點，不代表EDC電驅未來立場。
展開 電動汽車800V高壓充電技術現狀及趨勢
總結：
雖然電壓平臺的升高，意味著電動車諸多零部件的重新開發設計，以及高壓充電網絡從無到有的布局建設，讓我們距離產品的普及還有很長一段距離要走。但就像快充技術改變了大家使用智能手機的習慣，電動車高電壓平臺技術的落地也會對電動車產品的技術走向和使用體驗產生巨大的影響。當基于電壓平臺升高的量變，使電動車的便利性達到了媲美燃油車的質變，那么取代燃油車的那一天還會遠嗎？
《新能源汽車產業發展規劃（2021-2035年）》明確提出，發展新能源汽車是我國從汽車大國邁向汽車強國的必由之路，預計到2025年，我國新能源汽車新車銷售量達到汽車新車銷售總量的20%左右，電動汽車的普及趨勢己不可逆轉。
隨著電池能量密度的提升，市場上500km、600km長續航的電動汽車產品越來越多，續航己不再是客戶購買電動汽車的焦慮點。另一方面，高續航也意味著電池電量的增加，在現有的充電體系下，充電慢、充電難己成為客戶使用電動汽車的一大痛點，亟待解決。根據統計，2020年7月-2021年2月份新上市的電動汽車中，30%~80%SOC快充時間，平均為0.55h（圖1），與客戶期望的接近傳統汽油車加油體驗還存在著較大的差距。
客戶對理想、快充時間的滿意度如圖2所示，15min為客戶滿意度較高的充電時間，為了滿足客戶對短充電時間的需求，大功率充電技術應運而生。本文將從產業發展規劃、標準預研、技術研究，以及成本等多個維度分析電動汽車大功率充電市場規模化的關鍵因素。
1用戶需求
國家對高速公路和城鄉公共充電網絡基礎設施建設的規劃為適度超前、快充為主、慢充為輔，客戶對大功率充電技術的需求場景可按車型和區域進行劃分。
按車型：分為長續航里程電動汽車及出租網約運營電動汽車。
展開 解析電動汽車800V高壓充電技術現狀及趨勢
而在其他高壓部件以及電池快充能力取得進步之后，保時捷Taycan及其后續車型還有望在350kW充電功率的基礎上，進一步發掘出800V電壓平臺的潛力。
如果對于你來說，保時捷Taycan有些高不可攀，別急，高電壓平臺技術也在覆蓋更多平民車型。現代汽車就在其E-GMP平臺上使用了800V電壓平臺，基于此平臺開發的IONIQ（艾尼氪）5已經完成亮相。
奔馳的EVA平臺、通用的第三代純電動平臺、捷豹路虎的電氣化平臺，也都紛紛選擇了800V作為車輛的運行電壓。此外，雖然MEB平臺的車型才上市不久，但大眾也迫不及待地提出了Trinity項目，預計將于2026年應用800V超充技術。
國內方面，比亞迪是較早布局相關技術的廠商。借助高壓IGBT方案，比亞迪將e平臺旗下車型的電壓提升至了600V以上，唐新能源更是達到了700V。
此前專注于增程式方案的理想汽車，也計劃在高壓純電動平臺上推出多款純電動車型，通過對400kW充電樁的支持，實現10分鐘提升300-500km續航的補能速度。可以說，國內廠商在高電壓平臺方向上的開發工作也并不落后。
前景很美好但距離很遙遠
雖然高電壓平臺+超級充電樁技術的發展，為電動車描繪出了一個美好的未來，但在落地推廣的層面，還是陷入了“先有雞還是先有蛋”的爭執中。
對于整車廠來說，在沒有基礎設施配套的前提下，推出一款高電壓平臺的產品仍將使用戶面臨充電困難的問題。
展開 解析電動汽車800V高壓充電技術現狀及趨勢
如果對于你來說，保時捷Taycan有些高不可攀，別急，高電壓平臺技術也在覆蓋更多平民車型。現代汽車就在其E-GMP平臺上使用了800V電壓平臺，基于此平臺開發的IONIQ（艾尼氪）5已經完成亮相。
奔馳的EVA平臺、通用的第三代純電動平臺、捷豹路虎的電氣化平臺，也都紛紛選擇了800V作為車輛的運行電壓。此外，雖然MEB平臺的車型才上市不久，但大眾也迫不及待地提出了Trinity項目，預計將于2026年應用800V超充技術。
國內方面，比亞迪是較早布局相關技術的廠商。借助高壓IGBT方案，比亞迪將e平臺旗下車型的電壓提升至了600V以上，唐新能源更是達到了700V。
此前專注于增程式方案的理想汽車，也計劃在高壓純電動平臺上推出多款純電動車型，通過對400kW充電樁的支持，實現10分鐘提升300-500km續航的補能速度。可以說，國內廠商在高電壓平臺方向上的開發工作也并不落后。
前景很美好但距離很遙遠
雖然高電壓平臺+超級充電樁技術的發展，為電動車描繪出了一個美好的未來，但在落地推廣的層面，還是陷入了“先有雞還是先有蛋”的爭執中。
對于整車廠來說，在沒有基礎設施配套的前提下，推出一款高電壓平臺的產品仍將使用戶面臨充電困難的問題。對此，北汽藍谷、嵐圖汽車的相關人士均表示，雖然一直在關注高電壓平臺和超級充電樁技術的發展，但尚未有推出相關車型的打算。
展開 