電動汽車智能無線充電技術

A. 如何促進新能源汽車快速充電

一、充電站建設

隨著新能源汽車產業的快速發展，消費者和各大廠商越來越關注在能源短缺的情況下，如何快速有效地為新能源汽車充電。以電動汽車為例，目前主要的解決方案包括充電解決方案和電池更換解決方案。兩種方案綜合比較，電池更換方案可以在短時間內更換電池，一般對電池壽命影響不大。電池更換通常在充電站和更換站進行。充電交換站設有電池架和存放電池的更換點平台，以及在電池架和更換點平台的家中搬運動力電池的更換點機器人。換電機器人經常在電池架和換點平台的家中反復運行，完成電池的運輸和電動車的電池更換。

B. 汽車無線充電的原理詳解

電動汽車無線充電技術通過埋於地面下的供電導軌以高頻交變磁場的形式將電能傳輸給運行在地而上一定范圍內的車輛接收端電能拾取機構，進而給車載儲能設備供電。

當開始充電時，電力發射器PTx通過其線圈產生交變電流，從而根據法拉第定律產生交變磁場。該磁場又由電力接收器PRx內的線圈拾取並由功率轉換器轉換回可用於對電池充電的直流電流。

磁場的一個關鍵特徵是它可以穿過任何非金屬非鐵質材料，如塑料、玻璃、水、木材和空氣。換句話說，電力發射器PTx和電力接收器PRx之間不需要電線和連接器，從而實現了無線充電功能。

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應用

沃爾沃在其經典車型C30上加裝一個無線感應充電裝置，讓司機給汽車補充能量時只需要將車開到固定位置，而不接觸充電電纜。

該裝置由電池、充電感應器、交直流轉換器和控制系統組成，以地面充電板作為媒介給電池「餵食」交流電，大約20分鍾就可以充滿電，如果用家用的照明電，則一般要6-8小時才可以充滿。

C. 汽車無線充電是怎麼回事

無線充電技術（英文：Wireless charging technology；Wireless charge technology ）源於無線電能傳輸技術，可分為小功率無線充電和大功率無線充電兩種方式。

小功率無線充電常採用電磁感應式，如對手機充電的Qi方式，但中興的電動汽車無線充電方式採用感應式 [1] 。大功率無線充電常採用諧振式（大部分電動汽車充電採用此方式）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，並同時供其本身運作之用。

由於充電器與用電裝置之間以磁場傳送能量，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。

電磁感應式

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解決方案就採用了電磁感應，事實上，電磁感應解決方案在技術實現上並無太多神秘感，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

由能量發送裝置，和能量接收裝置組成，當兩個裝置調整到相同頻率，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，並將其取名為WiTricity。該實驗中使用的線圈直徑達到50cm，還無法實現商用化，如果要縮小線圈尺寸，接收功率自然也會下降。

無線電波式

這是發展較為成熟的技術，類似於早期使用的礦石收音機，主要有微波發射裝置和微波接收裝置組成，可以捕捉到從牆壁彈回的無線電波能量，在隨負載作出調整的同時保持穩定的直流電壓。此種方式只需一個安裝在牆身插頭的發送器，以及可以安裝在任何低電壓產品的「蚊型」接收器。

汽車無線充電這些優勢是否能夠成為無線充電產業發展的有利支撐，尚未可知。目前來看，無線充電那些對價格不敏感的高端電動汽車具備一定的應用可能。

D. 車載手機無線充電和普通無線充電相比，充電速度如何

無線充電對於手機電腦相機等電子產品來說只是錦上添花，但對於電動車行業來說，可能是開啟整個市場的關鍵。然而就目前的技術發展而言，無線充電的效率低於有線充電。如果採用無線充電，電動汽車無線充電時沒有裸露的連接器，完全避免了漏電、跑電等安全隱患。而且無線充電可以把電源和變壓器藏在地下，讓汽車可以在停車場或者街道上的專用充電點充電，所以無線充電非常方便。

由於充電器和電器通過磁場傳遞能量，兩者之間沒有導線連接，所以充電器和電器可以不導電接觸而外露。根據網路，現在手機充電的無線充電其實是小功率無線充電，也就是電磁感應充電，而車載無線充電其實是電磁感應無線充電在車上的輸出端。根據安裝和使用方法的不同，可分為原廠常規無線充電標准和選配，售後加裝手機支架無線充電。表面上看，實用性還是不錯的。感覺上車就可以給手機充電；後者看起來不錯，不僅省去了每次帶充電線的麻煩，還省去了手機支架。但是注意作者的說法，其實兩者都好看。在實際體驗中，包括筆者在內的很多人都曾報道過無線充電效率低下的問題。

E. 新能源電動汽車無線充電技術有哪些類型

新能源電動汽車無線充電從基本原理上區分，主要有電磁感應式和磁場共振式。

電磁感應的研究聚焦在感應充電、無線充電、電磁感應和充電站領域；磁場共振的研究聚焦在無線電源、共振頻率、感應系數、天線和發射器領域。

中興、寶馬、賓士等採用電磁感應式技術原理，高通Halo、Witricity 採用磁場共振式技術原理。

還有一種方案是利用智能電網進行無線充電控制，將電動汽車的無線充電管理許可權上交，由智能電網對無線充電裝置進行控制。此種方法可以協調區域內的用電情況，在智能電網管控中通過對電動汽車行駛區域的電力使用情況及電力負荷情況來進行智能的充電及電力的控制，從而保證電網運行效果良好，電力使用情況在電網負荷的范圍內。

F. 電動汽車無線充電技術主要是利用什麼技術,什麼和什麼之間進行能量傳輸後,轉化

電動汽車無線充電技術主要是利用了電磁感應定律中的互感。也類似於變壓器，從初級線圈輸入，然後在次級線圈上產生感應電流。主要是靠電與電之間的能量傳輸，將電轉換成磁，再感應出電。

無線充電簡單來說就是在不通過實體電線連接的情況下，通過電磁場或電磁波等方式來為用電設備進行充電。目前主要有三種方式：電磁感應式、電磁共振式、無線電波式。

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電動汽車無線充電技術的優勢：

安全性，這是無線充電的一大優勢。目前的高電壓的充電樁擺放在外面並不安全，尤其是在露天一些雨天等惡劣天氣環境中，擁有極大地安全隱患。另外如果遇到惡意破壞的情況下，充電樁也非常容易引發危險。而無線充電樁埋在地下，可以很好地適應惡劣天氣以及避免惡意破壞。

可靠性高。在車長期的使用中，車裸露的充電部分會因為雜物造成充電效率的下降以及各種問題的產生，而無線充電則只需要將無線充電模塊置入汽車即可，很容易避免這些問題的產生。

電動汽車無線充電普及和流行還需假以時日，而且必須跨過幾個關鍵的坎首先，無線充電的元器件比有線充電樁要多出電磁感應相關的部件。整體成本比有線充電樁高很多，甚至是幾倍。

G. 電動汽車充電系統都有哪幾種

一是使用隨車攜帶的便攜充電器，電動汽車都會隨車配備便攜充電器，讓車主通過家用電源即可進行充電，主要特點就是方便。但是其充電速度慢的就有些讓人發狂，只能作為一種其他的方式，補電使用。
二是家用充電樁。在購買電動汽車時，一般都會隨車贈送家用充電樁，並會安排技術人員上門安裝調試，這種充電方式充電時間還算可以，會隨著車輛品牌型號的不同而有所區別，但是前提是要有一個停車位，並且物業允許你在停車位上安裝家用充電樁。
第三種方式是公共充電樁。這種充電方式的優點就是可以根據實際情況選擇直流快充和交流慢充，而且也是唯一支持直流快充的地方，但是缺點也很明顯，公共充電樁現階段建設較少，不容易找到，找到後也不容易佔到，而且充電費用較高。
第四種充電方式就是換電池。這也是電動汽車最後的絕招，經過專門培訓的技術人員，通過全自動或者半自動的技術，可在2-10分鍾內更換掉電池，實現電能的補給，從而達到媲美燃油車加油的速度，但是這種方式的缺點也很明顯，只能在專業地點，由專業人員操作，且所更換的電池參差不齊，讓人擔憂。
總體來說，電動汽車的充電方式較為靈活多樣，可以根據自己的實際情況，科學合理的選擇充電方式，這樣既能達到不影響電動汽車的正常使用，又能節省充電費用，經濟實惠。
電動汽車充電連接有哪幾種：充電設備
電動機的驅動電能來源於車載可充電蓄電池或其他能量儲存裝置。
大部分車輛直接採用電機驅動，有一部分車輛把電動機裝在發動機艙內，也有一部分直接以車輪作為四台電動機的轉子，其難點在於電力儲存技術。
電動機的驅動電能，本身不排放污染大氣的有害氣體，即使按所耗電量換算為發電廠的排放，除硫和微粒外，其它污染物也顯著減少。
電動汽車還可以充分利用晚間用電低谷時富餘的電力充電，使發電設備日夜都能充分利用，大大提高其經濟效益。正是這些優點，使電動汽車的研究和應用成為汽車工業的一個「熱點」。
類似於手機充電的ICM 階梯波六段式充電，具有較好的去硫化效果，可對電池首先激活，然後進行維護式快速充電，具有定時、充滿報警、電腦快充、密碼控制、自識別電壓、多重保護、四路輸出等功能，配套萬能輸出介面，可對所有的電動車快速充電。 商場、超市、醫院、停車場、小區門口、路邊小賣部等公共場所。
汽車充電網路建設模式，在充電設施推進過程中，亟待突破的難題就是充電服務網路布點問題。電力部門依託現有的停車場設施，因地制宜地建設微電網、分布式、綜合化的可充、可換全功能充電站，可避免充電模式存在的兩個短板：一是充電時間長，二是停車環境有限。
充電標準的發展和爭議：
2011年10月，七家美國和德國的重要的汽車公司宣布他們的電動車將試用統一的充電插口標准，這七家公司分別是奧迪、寶馬、戴姆勒、福特、通用、保時捷和大眾。隨後，美國汽車工程師學會（SAE）宣布，該學會已設計出一種可以適用於一級和二級充電標準的插頭。三級直流快充可以在15分鍾內將你的電動車電池充滿電。而二級充電（在美國是110伏電壓）情況下，根據車型不同，充電時間大概是4-6個小時。這七家公司達成一致的充電插口標准，還和 SAE 的J1722充電標准相兼容，與歐洲的IEC 62196二類插口也同樣兼容。
這七家歐美汽車公司同時一致同意將採用家用電力線網路聯盟的HomePlug GP界面技術作為共用的傳輸規程，這就使得充電將來可融入未來的智能電網。HomePlug電力線聯盟由半導體公司、公共設施公司、市場推廣公司以及其他類型的公司組成。成員包括各類的國際公司，如思科（Cisco）、法國電信、中國華為等。這些公司共同合作開發、生產以及推廣可提升電力網路及連接的新技術和新應用。
Chademo標準直流快速充電站可在30分鍾充電至80%。這種快速充電裝置顯然比普通的二級充電樁更受歡迎，但是其運行需要電網瞬時功率能達到50千瓦，從而引發了電網壓力的擔憂，所以Chademo標準直流快速充電不是普通家庭充電的解決方案。而SAE充電標准則通過HomePlug GP技術對家庭用電進行合理分配，確保家庭電器不受干擾 。無線輸電技術是一種利用無線電技術傳輸電力能量的技術，各個國家都在開發這種無線充電裝置。
電動汽車充電連接有哪幾種：技術原理
電機及控制系統
純電動汽車以電動機代替燃油機，由電機驅動而無需自動變速箱。相對於自動變速箱，電機結構簡單、技術成熟、運行可靠。
傳統的內燃機能把高效產生轉矩時的轉速限制在一個窄的范圍內，這是為何傳統內燃機汽車需要龐大而復雜的變速機構的原因；而電動機可以在相當寬廣的速度范圍內高效產生轉矩，在純電動車行駛過程中不需要換擋變速裝置，操縱方便容易，噪音低。
與混合動力汽車相比，純電動車使用單一電能源，電控系統大大減少了汽車內部機械傳動系統，結構更簡化，也降低了機械部件摩擦導致的能量損耗及噪音，節省了汽車內部空間、重量。
電機驅動控制系統是新能源汽車車輛行駛中的主要執行結構，驅動電機及其控制系統是新能源汽車的核心部件（電池、電機、電控）之一，其驅動特性決定了汽車行駛的主要性能指標，它是電動汽車的重要部件。電動汽車中的燃料電池汽車FCV、混合動力汽車HEV 和純電動汽車EV 三大類都要用電動機來驅動車輪行駛，選擇合適的電動機是提高各類電動汽車性價比的重要因素，因此研發或完善能同時滿足車輛行駛過程中的各項性能要求，並具有堅固耐用、造價低、效能高等特點的電動機驅動方式顯得極其重要。
純電動車的動力電池
動力電池是電動汽車的關鍵技術，決定了它的續行里程和成本。
1)純電動車所需的動力電池
用於電動車的動力電池應有的功能指標和經濟指標包括：（1）安全性；（2）比能量；（3）比功率；（4）壽命；（5）循環價格；（6）能量轉換效率。這些因素直接決定了電動車的合用性、經濟性。
2)超級電容器
超級電容器的優勢是質量比功率高、循環壽命長，弱點是質量比能量低、購置價格貴，但是循環壽命長達50萬～100萬次，故單次循環價格不高，與鉛酸電池、能量型鋰離子電池並聯可以組成性能優良的動力電源系統。
3)鉛酸電池
鉛酸電池生產技術成熟，安全性好，價格低廉，廢電池易回收再生。近些年來，通過新技術，其比能量低、循環壽命短、充電時發生酸霧、生產中可能有鉛污染環境等缺點在不斷克服中，各項指標有很大提高，不僅可更好地用作電動自行車和電動摩托車的電源，而且在電動汽車上也能發揮很好的作用。
4)以磷酸鐵鋰為正極的鋰離子電池負極為碳、正極為磷酸鐵鋰的鋰電池綜合性能好：安全性較高，不用昂貴的原料，不含有害元素，循環壽命長達2000次，並已克服了電導率低的缺點。能量型電池的質量比能量可達120Wh/kg，與超級電容器並聯使用，可以組成性能全面的動力電源。功率型的質量比能量也有70～80Wh/kg，可以單獨使用而不必並聯超級電容器。
5)以鈦酸鋰為負極的鋰離子電池
鈦酸鋰在充電-放電中體積變化極小，保證了電機機構穩定和電池的長壽命；鈦酸鋰電極點位較高（相對於Li+/Li電極為1.5V），在電池充電時可以不生成鋰晶枝，保證了電池的高安全性。但也因鈦酸鋰電極電位較高，即使與電極電位較高的錳酸鋰正極配對，電池的電壓也僅約2.2V，所以電池的比能量只有約50～60Wh/kg。即使如此，這種電池高安全性，長壽命的突出優點，也是其他電池無可比擬的。

H. 車載無線充電怎麼用

首先要把車載無線充電器固定到駕駛室的合適位置。把無線充電器的數據線接頭連接在汽車的點煙器介面上，另外一頭連接在無線充電器上，固定好無線充電器之後，確保無線充電器不會滑落，無線充電器就可以正常使用。

技術特點：

隨著汽車生產技術的不斷發展，無線充電器也逐漸在一些車型上出現，無線充電器也被稱為非接觸式電能傳輸，是一項應用型的新技術，無線充電器具有無線科技的優越性和便利性。

無線充電的工作原理來源於電磁感應，通過利用一對線圈之間的電磁感應來實現充電，無線充電產品採用的都是這種技術原理。

汽車無線充電技術同時也節省了車內的部分空間，手機需要充電時，只需要將手機放在充電板上即可。需要注意的是，在使用無線充電技術的前提上，手機需要支持無線充電技術。
無線充電對於電子產品來說是一個錦上添花的新功能，採用無線充電技術，解決了充電器漏電、跑電等安全隱患。

I. 電動車未來能像手機一樣，實現無線充電嗎

這個當然可以啊！不要說未來，現在就已經實現了。寶馬生產的電動汽車，就已經可以無線充電了。只要駕駛員把車開到無線充電器的上方，系統就會自動給汽車充電。國產的某電動車企業在研究無線充電技術，目前已經進入實驗階段，在不久的將來有可能量產。其實無線充電技術並非什麼高大上的技術，它就是利用電磁感應原理或者磁場共振原理，實現電能的無線傳遞。這個技術在很早之前就已經實現了，只是在汽車上應用的比較晚，最近幾年在汽車上大火的手機無線充電，是車企宣傳的一個重要賣點。

J. 電動汽車無線充電技術是什麼

電動汽車無線充電技術是什麼，詳細介紹電動汽車無線充電技術--電磁感應式

電磁感應——初級線圈一定頻率的交流電，通過電磁感應在次級線圈鍾產生一定的電流，從而將能量從傳輸端轉移到接收端。

電動汽車無線充電技術是什麼，詳細介紹電動汽車無線充電技術--磁場共振

原理——由能量發送裝置，和能量接收裝置組成，當兩個裝置調整到相同頻率，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。