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电动汽车无线充电技术明年走进市场
发布日期：2011-12-15

电动汽车无线充电已是大势所趋，而新的无线充电技术则是未来电动车无线充电的关键。　　最近一些大型汽车制造企业已经与相关研究团队取得联系，目前正在讨论将技术推向产业的相关事宜。　　有关专家透露，最快明年无线充电技术就能走向市场。　　今年7月，工业和信息化部在一次会议上公布了我国新能源汽车发展的新进展：25个试点城市节能与新能源汽车总保有量超过1万辆，其中私人购买新能源汽车超过1000辆，建成充电站与换电站近100座，充电桩4500多个，示范运行总里程超过3.3亿公里。　　近年来，电动车在新能源汽车中的地位日益稳固，发展态势迅猛，到2015年我国纯电动车保有量将实现百万辆级。但与此同时，电动车大规模推广的问题也随之而来。　　磁耦合谐振式无线输电技术是一项刚刚兴起的技术，将有助于解决这些问题。　　东南大学电气工程学院院长黄学良向《科学时报》记者表示：“电动汽车无线充电已是大势所趋，而新的无线充电技术则是未来电动车无线充电的关键。” 　　“充电难”成发展瓶颈　　电池是电动车产业面临的重大问题。研究人员正在寻找一种容量更大、重量更轻、体积更小、循环寿命更长的电池。锂离子动力电池、磷酸铁锂电池、高铁电池等新型电池都进入了他们的视野。　　改良充电技术则是另一条有效的研究思路。目前，电动车在专用充电站通过两种方式进行充电。然而，研究表明，这两种充电方式都有着致命的弱点。　　普通充电多为交流充电，需要8到10小时充满。按照目前的状况，一个拥有10个车位的充电站每天可以为30辆汽车充电。然而，如果该地区电动车数量达到10万辆后，充电站则将占用大量的城市用地。　　完成一次快速充电只需要10到20分钟左右。但是，黄学良告诉记者，快速充电对城市电网的冲击非常大。数据显示，一次快速充电消耗的电能是一栋办公大楼用电负荷的5倍。　　正因为如此，尽管国家对私人购买新能源汽车进行大力度的财政补贴，我国新能源汽车的市场反应却不尽如人意。例如在宁波市，不仅拥有电动汽车的人寥寥无几，去年建成的60个电动汽车充电桩也几乎成了摆设。　　无线充电正是因为可以解决这些现实问题而被研究人员关注。从10厘米到50厘米　　虽然这项技术在用于电动车充电上才刚刚兴起，但是，对于电磁之间的关系，科学家早已不陌生。　　早在19世纪60年代，尼古拉·特斯拉成功进行了无线输电。2005年，香港城市大学电子工程学系教授许树源成功研制出“无线电池充电平台”。尽管使用时仍然要将产品与充电器接触，但这已经距实现无线电力传输的梦想仅有一步之遥。　　2009年10月，日本奈良市针对充电式混合动力巴士进行了无线充电实验。供电线圈埋入充电台的混凝土中，汽车驶上充电台，将车载线圈对准供电线圈就能开始充电。　　但是，这项实验中使用的技术只能在10厘米之内进行充电，属于电磁近程充电的范畴。黄学良告诉记者，这种短距离的充电可能会对汽车底盘的高度有一定限制。　　而磁耦合谐振式无线充电技术则拉长了无线传输的距离。美国麻省理工学院马林·索尔贾希克的团队曾经在实验室中利用磁耦合谐振原理，用两米外的一个电源隔空点亮了一盏60瓦的灯泡。从此，磁耦合谐振式无线电力传输技术进入了电动车相关研究人员的视野。　　黄学良告诉记者，利用无线充电，只需要改装现有的停车场，就能够给电动车充电，不会占用过多的城市空间。由于不需要快速充电，也不会给电网施加过大的压力。“这项技术的应用突破了电动车推广中的电池难题。”黄学良说。　　记者了解到，目前东南大学的研究人员已经将无线传输的距离增加到50厘米左右。一名汽车制造技术人员对这项成果的评价很高，他说：“这是我所见到的国内实现半米以上千瓦级无线功率传输的研究成果。” 　　明年将走进市场　　黄学良告诉记者，这项无线充电技术已经发展得较为成熟，同时，在成本上，无线充电设备为几千元，而有线充电桩则要上万。他认为，应当鼓励无线充电技术走向市场。　　“美国、欧洲和日本等地区已经开始着手电动车无线技术的商业化。”他说。　　去年11月，英国HaloIPT公司利用其研发的感应式电能传输技术，成功实现为电动汽车无线充电。电能接收垫安装于一台雪铁龙电动汽车车身下侧，通过无线充电系统对电池进行充电。　　该公司表示，这种感应式电能传输系统的另一个好处是，可以让汽车驾驶员根本无须担心忘记为电动汽车充电。据该公司透露，这种感应式电能传输技术将于2012年开始实现商业化推广应用。　　记者了解到，最近一些大型汽车制造企业已经与黄学良的团队取得联系，目前正在对将技术推向产业的相关事宜进行讨论。黄学良透露：“最快明年就能在市场上看到产品了。” 　　黄学良还指出，未来无线充电技术还将在与智能电网的结合中得到长足的发展。如果能在道路上实现无线供电，会进一步降低对电池容量的要求，更有力地推动电动汽车的大规模应用。　　“电动汽车与智能电网建设结合，可以监控所有电动车辆的电池状态，采集高峰、低谷用电负荷及电价等方面的相关信息，引导电动汽车车主合理充放电，不再需要大量工作人员的参与，降低了人力管理及维护的成本。

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