1.3 传输效率关键技术

传输效率是所有无线充电都面临的问题，对于电动车辆这样充电功率更大的能源系统来说更是如此——电能首先转换为无线电波，再由无线电波转换成电能，这两次转换都会损失不少的能量——这与本身就是绿色、环保的电动车来说，似乎显得有些格格不入。无线充电技术物理原理如图1-11所示。电磁兼容也是无线充电需要解决的技术瓶颈之一，众所周知，电磁波很容易产生泄漏，当大功率的车用无线充电设备运行时，也会对周围的生物和电子设备产生影响，甚至会危害人体健康，在大家谈辐射色变的今天是很敏感的话题，所以这方面如何处理也是电动车无线充电实现工程化需要解决的问题。此外无线充电还是会面临电气标准等方面的问题，也是需要工程师和汽车厂商需要去解决的，不过相信关键技术问题解决之后，这些问题在大趋势下也会迎刃而解。

图1-11 无线充电技术物理原理

电动车辆充电要依靠充电站或充电桩。充电站面积大、投资高，难以在城市中心区推广，利用率也不高，充电桩建设也存在许多困难，充电桩施工造价高，难以大面积推广。充电桩方式如同有线路由器，一根线只能保证一台电脑上网，而无线充电如同无线网络（WiFi），多台电脑和手机可以同时上网。采用无线充电方式，在一个停车场的一个充电基站，就可以在一定范围内为多辆电动车充电。目前的无线充电技术传输功率还比较小，而且距离也比较短，还不能满足汽车充电的需要，但是在研究方面已经取得可喜的进展，目前全球的电动车辆行业还未对无线充电设备的设计标准做出规范，包括韩国、日本以及美国的部分科技企业和大学都在研发类似的新一代电动车充电技术。因此不同厂商之间的兼容性成为阻碍这种技术在短时间内普及使用的一大障碍。另外，还有人在开发移动无线供电技术，电动车辆可以边充电边行驶，据说这个方案技术难度倒是不大，但是成本比较高，而且要改造现有公路，投资规模肯定不小，在公路的柏油层井盖，按一定的距离布置初级线圈，当电动车辆从上面经过时，就能进行充电。试想一下，当你开着一台电动车辆行驶在可以充电公路上，看着电池电量在缓慢增长，驶达目的地的时候，可能会比出发时的电量还要多，如图1-12所示。如果考虑到汽车可以带很少的电池去较远的地方，这个方案还是可以考虑的。无线充电是一个刚刚起步的领域，如果发展好，则可以在很大程度上解决电动车辆发展的充电瓶颈，但由于其研发投资巨大，需要国家进行鼓励和扶持，以加快其研发进程，尽早得以推广应用。无线充电技术是解决电动车辆的途径，但绝不是唯一的。它同样面临许多的问题，比如能量传输中的损耗，以及改造现有设施的高昂成本。不过，通过技术的改进，无线充电将会有长足的进步，并且像无线网络一样，充分地渗透到日常生活中。

图1-12 智能充电原理示意图