柔性充電系統的案例
伸縮之間，空間自現：自動伸縮充電樁操作指南
工業場景：伸縮式充電裝置，能夠在復雜工業環境中為AGV、移動機器人提供可靠充電服務。
柔性充電系統：智能柔性充電分配系統，可通過自走機構和伸縮機構動作實現充電樁的靈活移動和停車位劃分。
04 優勢分析：為何選擇自動伸縮充電樁
空間利用率高
伸縮式設計使充電樁在非使用狀態下減少空間占用，適應有限空間場景。
操作便捷
全自動化操作流程，從車輛識別到充電連接無需人工干預，大幅提升用戶體驗。
適應性強
可伸縮結構能夠適應不同車型的充電需求，提高設備利用率。
有專利顯示，這種伸縮式充電樁固定方式方便，穩定性高不易掉落且易于取下，同時降低了充電盒本體的設計要求以及生產成本，使其更易加工。
隨著技術不斷進步，自動伸縮充電樁將與更多智能系統集成，為城市停車和工業發展提供更加完善的充電解決方案。
展開 魯渝能源無線充電方案：無線充電方案定義AGV/AMR柔性制造新標準
但傳統的接觸式充電或換電模式，已成為制約其發揮最大潛能的“最后一公里”難題。產線節奏因充電而打斷，換電站占用寶貴的地面空間，且機械觸點的磨損與火花風險，在軍工、醫療制藥等對潔凈、安全有嚴苛要求的場景中是不可接受的。
魯渝能源公司推出的工業機器人無線充電系統，正是為破解這一柔性制造瓶頸而生。我們致力于讓每一臺AGV/AMR都成為7x24小時不間斷工作的“永動”單元。
與巡檢機器人類似，AGV/AMR可在任務間隙，自動行駛至地面安裝的無線充電板上進行補電。這一變革性的能源供給方式，帶來了三大核心價值：
1. 最大化設備利用率：消除人為干預和機械對接時間，實現“碎片化充電”，使機器人在不影響整體作業節拍的情況下保持電量充沛，大幅提升整體物料流轉效率。
2. 增強系統柔性：無需精準對位插拔，機器人可以更靈活地規劃路徑和充電點位。在產線變更或工藝調整時，充電站的部署也更為便捷，真正支持“隨需而變”的柔性制造。
3. 提升安全與可靠性：全封閉式非接觸充電，無火花、無磨損，從根本上解決了傳統方式在噴涂車間、高粉塵環境（如面粉、鋁粉車間）下的爆炸風險，并滿足醫療制藥等行業的高潔凈度標準。
魯渝能源的AGV無線充電方案，功率覆蓋從100W到3kW，可滿足從輕型料車到重型背負式機器人的不同需求。我們通過植入智能電源管理算法，實現最優充電曲線，有效延長電池壽命。目前，該方案已廣泛應用于汽車制造、3C電子、生物醫藥等多個行業的領先企業，成為其打造黑燈工廠、實現智能制造不可或缺的能源基礎設施。
展開 王中林院士團隊Nano Energy : 柔性摩擦納米發電機與柔性電池集成構筑可穿戴的自充電電源組
圖4 可穿戴的自充電電源組
a) 由柔性電池和柔性TENG組成的可穿戴式自充電電源組的照片；
b) 柔性LIB的充/放電曲線，其中操作者在白色區域停止動作，當操作者的手臂移動時，電池在粉紅色區域充電，在藍色區域放電；
c) 在不同沖擊頻率下柔性TENG的短路電流；
d) 在不同沖擊頻率下柔性TENG的開路電壓；
e) 在不同沖擊頻率下柔性TENG的充電量；
f) 輸出功率密度與不同外部負載電阻的關系；
g, h) 為柔性電致變色膜供電的柔性電池的照片。
【小結】
綜上所述，作者利用NPD技術系統地研究了Fe摻雜對LMP晶體結構的影響。LiMn0.6Fe0.4PO4在1000次循環中表現出優異的循環性和良好的倍率性能，沒有明顯的性能下降。通過在PI基底上使MMA充分聚合，開發出具有寬電化學窗口的類固態電解質。此外，作者采用LiMn0.6Fe0.4PO4正極和PMMA-PI電解質制備柔性LIB，具有出色的柔韌性和循環性。電池可以在各種變形狀態下良好地工作數百個循環。最后，作者將柔性TENG與柔性LIB集成在一起，展示了可穿戴式自充電電源組。TENG通過人體運動成功地為柔性LIB充電，證明了上述自供電系統為可穿戴電子器件供電的可行性。
展開 電動汽車充電系統組成與充電原理
來
源： 汽車情報局
【免責聲明】文章為作者個人觀點，不代表EDC電驅未來立場。如因作品內容、版權等存在問題，請于本文布30日內聯系EDC電驅未來進行刪除或洽談版權使用事宜。
機器人快速充電系統可自動為電動汽車充電
導讀： 德國格拉茨技術大學（Technical University of Graz）的研究人員與行業合作伙伴合作，研發出一個由機器人控制的電動汽車快速充電系統。該系統的特殊之處在于，可允許不同停車位置的車輛串聯充電。
據外媒報道，德國格拉茨技術大學（Technical University of Graz）的研究人員與行業合作伙伴合作，研發出一個由機器人控制的電動汽車快速充電系統。該系統的特殊之處在于，可允許不同停車位置的車輛串聯充電。
由于采用了攝像系統，使用導電聯合充電系統（CCS）的機器人可以找到電動車的充電插頭，然后幫助電動車自動充電。
負責格拉茨技術大學該項目的Bernhard Walzel解釋說：“這是我們首次基于機器人建立的充電站，可自動一輛接一輛地為汽車充電，而汽車無需特別調整以適應此技術。憑借巧妙的攝像技術，機器人可以識別車輛的充電插座，因此，可以自動設置不同的參數，而汽車就可以一個接一個地開進充電站充電。此外還可解決車輛定位問題，即使汽車停錯地方，該系統也能工作。”
根據格拉茨技術大學所說，該充電系統是一個“由傳感器、機器人運動學和機器人控制元件組成的復雜機電系統。”此外，該系統還可在不同光線下工作，也就是說戶內和戶外都可工作。
該系統由多位合作伙伴一起研發，包括格拉茨技術大學研究團隊與格拉茨技術大學計算機圖形和視覺研究所的同事，以及寶馬、麥格納斯泰爾（Magna Steyr）、奧地利林茨的自動化專家科堡（KEBA）以及位于維也納的奧地利汽車工程師學會（OVK）等。
研發自動充電系統的概念并不新鮮，去年，大眾和庫卡就合作開展了一個類似的項目，此項目還專注于充電過程的自動化。上述兩個項目中都使用了機器人，以解決靈活充電的要求。
作者：余秋云
展開 .: 柔性鋅基可充電電池的最新進展
同時，研究發現與其他鋅基電池相比，可充電的鋅-空氣電池的陰極材料是來自環境大氣的氧氣的一種特殊的電池。在可充電鋅-空氣電池的放電-充電過程中，需要高性能雙功能催化劑以有效地促進氧還原反應（ORR）和析氧反應（OER）。這表明鋅-空氣電池的可再充電性在很大程度上取決于雙功能催化劑的使用，不包括鋅陽極的可再充電性。因此，致力于開發用于可再充電的柔性的Zn-空氣電池的高活性、高穩定性和成本有效的雙功能催化劑的巨大努力。例如，已經報道了具有不同形態的Co3O4（即超薄層、中空納米球、納米顆粒等）與碳材料結合的可再充電的柔性Zn-空氣電池。此外，通過摻雜或蝕刻制造的缺陷碳基材料也在可再充電的柔性Zn-空氣電池中表現出有希望的應用。
2.3、柔性的電解液
作為電池系統的另一個重要部分，在制造柔性鋅基電池方面，電解質必須比傳統功能更有柔韌性。傳統的含水電解質具有良好的流動性、不能保持穩定的形狀和有效地隔離電極以防止短路的特點，因此它不能滿足柔性的鋅基電池的要求。由于聚合物凝膠提供的框架和官能團產生的相對良好的機械性能，所以聚合物膠凝劑和相應的含水電解質組成的凝膠電解質已經被研究并廣泛用于柔性的鋅基電池中。雖然凝膠電解質可以滿足柔性的要求并且避免液體電解質的泄漏以及在制造過程中易于處理的優點，但是凝膠電解質的性能很大程度上取決于凝膠劑的選擇和每種元素的比例。因而具有許多羥基官能團的聚乙烯醇（PVA）可以通過相對高溫（約90 ℃）的助劑溶解在含水電解質中被認為是完美的凝膠。
圖四、鋅基電池循環次數、容量保持率、柔性、安全性的測定
（a）、可充電Zn/MnO2電池的長期循環性能和相應的柔性測定。 不同變形下柔性可充電Zn/MnO2電池的電化學性能：（b）、彎曲；（c）、穿孔；（d）、焙燒；（e）、洗滌。
展開 無人叉車無線充電廠商推薦：魯渝能源全環境無線充電系統，守護無人叉車馳騁冰火之間
在這里，傳統充電方式的脆弱性暴露無遺：接觸點結冰導致無法導通，高溫加劇電極氧化，粉塵與濕氣引發短路風險……能源補給的不穩定，成為了無人叉車在這些場景推廣的最大攔路虎。
真正的工業級設備，必須在任何環境下都值得信賴。 魯渝能源深諳此道，其打造的全環境自適應無人叉車無線充電解決方案，從設計之初就以“全域作戰”為目標，確保能量補給環節如設備本體一樣堅韌可靠。
該方案的核心優勢在于其 “寬環境耐受力”與“本體高防護” 的完美結合。硬件層面，充電系統的發射與接收端均采用工業級材料和密封工藝，達到IP67防護等級，杜絕粉塵與水汽的侵入。關鍵元器件經過嚴格的篩選與測試，確保在-40℃至+70℃ 的極端溫度范圍內性能不衰減、運行不宕機。這意味著，無論叉車是從冰庫瞬間駛入常溫區，還是在盛夏的露天堆場持續作業，充電系統都能實現“無感切換”，穩定運行。
在化學腐蝕性環境或存在爆炸性粉塵風險的區域，安全性是最高準則。無線充電的非接觸式能量傳輸，從根本上消除了電火花產生的可能性，滿足防爆設計的本質安全要求。魯渝能源的系統還集成了異物檢測（FOD）功能，當檢測到金屬碎片進入充電區域時，能自動降低或切斷功率，確保安全。
此外，針對冷庫等特殊場景，方案進行了專項優化。充電啟動時，系統能智能識別低溫電池狀態，自動啟用低溫預加熱與柔緩充電算法，避免大電流對寒冷電池的沖擊，在保障安全的前提下最大化充電效率。
可靠性，最終要用時間和數據來證明。 魯渝能源的全環境方案已在多個標桿性項目中經受住考驗。例如，在某全球領先的生物制藥冷鏈物流中心，無人叉車在-25℃的低溫環境中，通過我們的無線充電系統，實現了365天無間斷的穩定能源補給，充電成功率長期保持100%，保障了關鍵藥品倉儲作業的絕對可靠。在沿海大型散貨碼頭，設備常年暴露于高鹽高濕的海風環境中，依然展現了出色的抗腐蝕性能與運行穩定性。
展開 什么是MCS 3750kW充電系統？
是的你沒看錯，最近歐洲和美國分別在落地重型車輛的電動化，首當其沖的是超高級充電標準設計，也就是業界稱為Megawatt Charging System (MCS)，電壓最高1250 V，電流最高3000A——我并沒有多寫一個零。
在快充、超快充和高功率快充的分界線，底線為50kW、100kW和150kW，而MCS底線就是1000kW，也就是兆瓦級充電。
表1 現有不同充電功率的定義
一、兆瓦級充電的對象
這個MCS的應用對象主要是物流行業的卡車、輪船或貨機，這是面向未來的貨物運輸減排方案，根據歐洲重型車輛倡議書，用戶友好且快速的大功率充電是提高這個領域電氣化的關鍵所在。為了滿足卡車和客車行業，在合理時間內為重型車輛補電的市場需求，MCS是一種必要的大功率充電解決方案。
圖1 重型車輛的用途和能耗
歐洲范圍內的充電設施投資是下一步的看點，這將支撐歐洲的電動重型車輛滲透率。
圖2 歐洲需要投資的充電站
這個時間節點其實很快，我們看到ABB的3兆瓦MCS開發（1000V&3000A，1250V是選配），會在2022年出來。
圖3 ABB的MCS充電開發
很多人肯定會質疑，3000A是個神馬概念，這需要插頭和插座同時進行冷卻，如下表所示。如果使用插頭冷卻，上限的電流是1000A。追溯設計的話，在2018 年，CharIN 發起了“兆瓦充電系統 (MCS)”工作組，基于之前CCS充電的設計方法論做延伸。
2020 年 9 月 23 日，是一個里程碑的時間節點——在國家可再生能源實驗室 (NREL) 中，不同行業的代表對MCS充電器插頭和連接器的兼容性進行了測試、提供反饋和評估。這次活動包含對七個車輛插頭和十一個充電插座進行的兼容性測試。
展開 國內外電動汽車充電系統標準綜述
IEC 61851-1 適用于交流標稱最大值為1000V，直流標稱最大值為1500V的電動車輛車載和非車載充電設備，標準規定了電動汽車4 種充電模式、3種充電連接方式和充電接口及其相關要求等。
IEC 61851-21-1 規定了對充電系統車載充電機的 EMC要求，IEC 61851-21-2 規定了對充電系統非車載充電機的 EMC 要求，但要求對象不涵蓋無線充電系統。
電動汽車常見車型的充電系統結構原理
吉利新能源
吉利帝豪EV300/EV350/EV450 充電系統從功能上分為快充、慢充、低壓充電和制動能量回收四項。快充系統由直流充電接口（帶高壓線束）、動力電池等組成；慢充系統由交流充電接口（帶高壓線束）、車載充電器、動力電池等組成。車載充電器、交流充電接口、直流充電接口及高壓線束參見圖3-5-9。充電系統組成原理框圖如圖3-5-10 所示，車載充電器低壓線束插接器端子及定義見表3-5-5。
吉利帝豪GSe 電動汽車充電系統從類型上可分為外接充電系統和內部充電系統。外接充電系統包括直流快充充電系統和交流慢充充電系統。內部充電系統包括低壓電源充電、智能充電及制動能量回收。
吉利帝豪GSe 外部充電系統由車載充電器、交流充電接口、直流充電接口、高壓導線等組成，如圖3-5-11 所示，充電系統組成原理框圖如圖3-5-12 所示。交流充電接口安裝在車身右前側；直流充電接口安裝在車身左后側。充電時，根據選擇的充電類型，連接交流充電插頭或直流充電插頭到相應的充電插座，連接正確后開始充電。充電接口連接后形成回路，當出現連接故障時，系統可以檢測該故障。車載充電器低壓線束插接器端子及定義見表3-5-6。
2. 北汽新能源
北汽
E V200 車系充電系統包括交流慢充充電系統和直流快充充電系統。慢充系統由交流充電接口、車載充電器、高壓配電盒、動力電池、整車控制器、慢充線束等組成，如圖3-5-13 所示。快充系統由直流充電接口、高壓配電盒、動力電池以及快充線束等組成，如圖3-5-14 所示。
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）
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。
新型電纜冷卻系統 有望將充電時間減至5分鐘內
你如何設計這個系統？你用什么類型的方程來優化它？但我們確實通過廣泛的研究了解到這一點。”
該研究團隊在原型電動車充電電纜中加入了一個液體-蒸汽的熱管理系統，他們報告稱該系統可以去除24.22千瓦的熱量。這使它能處理超過2400安培的電流，遠遠超過當今最先進的解決方案（520安培），并遠超最廣泛使用的低于150安培的充電器。
根據他們的實驗，科學家們稱這項技術可以在5分鐘內為電動汽車充電，甚至更短。Mudawar表示：“行業需要這么一種技術。我們認為，通過修改進入液體的狀態和充電電纜導體周圍冷卻空間的設計，可以進一步提高電流。”
該團隊還沒有在真正的電動汽車上測試這項技術，只是在模擬充電站環境的實驗室實驗中展示了電纜的潛力。該項目完全是前瞻性的，因為電動汽車的電池和電源也需要額定到2500安培，電纜才能發揮作用，不過該團隊計劃與制造商合作，在兩年內在電動汽車上測試它。
展開 一種節能熱管散熱系統在密閉充電堆中的應用
熱管散熱系統隨著室內外溫差的增大，呈線性增加，線性方程為Q=0.12△T+1.63，室內外溫差越大換熱效果越好。
熱管系統在密閉電源系統中單獨運行時，由EER=0.31△T+3.88，即能效比與室內外溫差呈線性關系。
熱管系統與壓縮冷凝空調系統相比耗電量可節約76.4%，全年能效比達到5.81。
塔吊吊鉤可視化系統無線充電解決方案-魯渝能源
無接觸充電，安全性大幅提升
無線充電系統不需要物理接觸，即使在多塵、多水的施工現場也能保持高效充電，不受環境因素影響。塔吊吊鉤的金屬暴露部分無需擔心因外界干擾導致的短路或其他電氣事故，極大提高了設備運行的安全性。
更重要的是，磁共振無線充電系統不存在外露電纜、接口等易損部件，這意味著現場施工人員的安全風險也將大大降低。即使是在充電過程中，也不會因電氣暴露而發生觸電危險。
2. 遠距離充電，提升使用便利性
與接觸式充電不同，磁共振無線充電技術可以在一定距離內實現無接觸充電。這意味著，吊鉤設備無需精確對準充電接口，哪怕是在高空、復雜的操作環境下，也能輕松完成充電操作。這種靈活性極大提高了充電的便利性，降低了操作員的工作強度。
此外，塔吊吊鉤可視化系統在使用過程中，通常無法頻繁拆裝進行有線充電，而無線充電技術能夠讓設備在使用過程中自動進行能量補充，大大提升了使用效率和設備的持續工作能力。
3. 耐用性強，降低維護成本
傳統的接觸式充電系統因需要頻繁連接、斷開，設備磨損非常嚴重，長期使用會導致接觸不良、充電效率低下的問題。而磁共振無線充電系統不存在物理接觸點，設備的磨損幾乎為零，使用壽命大幅延長。同時，維護成本也因此顯著降低，減少了設備的停機時間和頻繁維護的開銷。
4. 高效能量傳輸，充電速度更快
無線充電技術尤其是磁共振無線充電，經過技術優化后，能夠實現更高效的能量傳輸。相較于傳統接觸式充電，磁共振充電系統的傳輸效率可以達到90%以上，甚至媲美有線充電。這意味著，塔吊吊鉤可視化系統可以在更短的時間內完成充電，提升整體工作效率。
展開 押寶太陽能充電系統?現代要讓汽車成為能源產消者
近日，現代汽車和起亞汽車宣布，計劃在現代汽車集團特定車型上推出太陽能充電技術。發電太陽能電池板將整合至車輛的車頂或是車輛引擎蓋中，并將為內燃機車、混合動力和電池電動車提供額外電力，提高燃油效率，增加續航里程。
近日，現代汽車和起亞汽車宣布，計劃在現代汽車集團特定車型上推出太陽能充電技術。發電太陽能電池板將整合至車輛的車頂或是車輛引擎蓋中，并將為內燃機車、混合動力和電池電動車提供額外電力，提高燃油效率，增加續航里程。
目前，現代汽車集團正在研發三種類型的太陽能車頂充電技術：第一代硅太陽能車頂系統；第二代半透明太陽能車頂系統；以及第三代輕型太陽能車身蓋。
現代汽車集團工程設計部執行副總裁Jeong-Gil?Park研發了該項技術，他表示,“未來，包括太陽能充電系統等各種類型的發電技術將與汽車相連，從而使汽車由被動消耗能量的設備成為積極生產能量的解決方案，車主將由消費者變為能源產消者。”
在汽車發展的歷史上，汽車行業面臨能源形式上的巨大變化還是第一次。毫無疑問的是，無論是氫燃料電池汽車、混合動力汽車還是純電動汽車、太陽能汽車，不同的技術路徑與能源組合將會助力人類通向更為清潔的未來社會。
來源：中國青年報
展開 