边开车边充电？简析电动车动态充电技术

对电动汽车来说，充电就像一个Bug。如果有一天，电动汽车摆脱了充电桩的束缚，不必到处寻找充电桩，那么充电比加油更方便。看到这里，大家应该都明白了今天要讨论的话题，无线充电。然而，与停车位的无线充电不同，我们今天要讨论的是边开车边充电的技术。当然，它还有一个非常学术的名字，叫做电动汽车的动态充电（DEVC）技术。

想象一下，电动汽车每天都可以在路上充电，而不用刻意充电，这带来了很多好处。首先，你可以“减轻”电池的负担，因为你可以随时随地为汽车充电，所以大容量电池就没有那么必要了，车辆的负载也会减少。第二，没有必要等待充电。目前，电动汽车充电从未像汽油车加油那样方便，而无线充电可以在充电时启动，降低了时间成本。最后，解决了巡航范围的问题。电动汽车的续航里程通过无线延长，里程焦虑的问题不存在。听起来像个幻想，对吧？事实上，从理论上讲，这并不难实现。让我们先了解一下它的原理。首先，什么是无线充电？让我们从无线充电开始。我们知道无线充电取决于电流和磁场。这对相爱相杀的CP经常一起做事。

1819年，丹麦科学家奥斯特观察到，如果一根电线通电，它周围会产生磁场。后来人们发现，将电线缠绕在环中甚至线圈中所产生的磁场会更强、更集中，这就是电流磁效应。

1831年，法拉第发现，如果在没有电流的线圈附近放置磁铁或其他磁场源，线圈上会产生感应电流，称为电磁感应。那么，如何使电和磁工作并稳定地向我们输出电流呢？我们需要两个线圈。如果一个线圈通电，它周围会有磁场。然后我们把另一个线圈靠过来，这个线圈就有电流了。当电流被引入电池时，无线充电就可以完成。

应用于汽车领域，这就是电磁感应无线充电。我们向位于地面上的线圈施加交流电。随着电流大小和方向的变化，线圈周围磁场的强度和方向也不断变化，形成相互作用的磁场。此时，车辆底盘的线圈处于不断变化的磁场中，线圈内部会产生交流电，通过一系列电路进行整流，为电池充电。第二，被迫摆脱强迫症的无线充电电磁感应无线充电是各大汽车公司在研究无线充电的早期阶段更倾向于采用的技术。

梅赛德斯-奔驰、奥迪、沃尔沃等汽车公司已开发出多款电磁感应无线充电车型。

停车位里会有一个看起来像垫子的东西。事实上，它是一个产生磁场的初级线圈。可以用于无线充电的汽车底盘也会有一个线圈，我们称之为次级线圈，用来产生电流。然而，电磁感应无线充电有一个很大的缺点，那就是距离。如果这项技术想要产生电流，两个线圈必须“无缝”面对面，一旦出现偏差，电流就不会产生。

因此，这种技术往往需要与精确的自动停车技术相匹配，车辆应该停在wi……

充电垫少了。听起来很麻烦，不是吗？这是为了让每个人都练习处女座和强迫症的节奏。因此，科学家们研究了另一种无线充电技术，即磁共振无线充电。我们知道，当两个物体使用相同的振动频率，或在特定频率下共振时，它们可以交换彼此的能量。磁共振是指初级线圈产生以固定频率振动的磁场，即共振磁场，然后次级线圈磁场的振动频率相同，从而产生共振，最终实现能量传递。2007年，麻省理工学院的研究团队通过电磁谐振器成功点亮了2米外的60W灯泡。

在汽车领域，丰田于2012年进行了试验，在插电式混合动力普锐斯上添加了一个可以以一定频率振动的次级线圈。停车位中存在共振磁场。当它们都以相同的频率振动时，次级线圈可以转换谐振磁场的电流。该无线供电系统的输出功率为2kW。所使用的频带为85kHz，这是国际公认的，电力传输效率约为80%。

在本次验证实验中，地面谐振磁场与车辆底部次级线圈之间的距离约为15厘米。水平错位的最大允许范围是轮胎的宽度（约20厘米）。高通公司还推出了一种名为Halo的无线充电系统，但它也停留在静态无线充电。

利用磁共振效应实现电动汽车地面充电板与充电板之间的能量传输。该充电系统的功率可达到20kW，用85kWh为特斯拉MODEL S P85的电池组充满电约需5小时。第三，让电动汽车开动。如果将充电垫或共振磁场放在路上，那么车辆就可以实现边行驶边充电，告别充电桩。

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今年5月，高通公司使用雷诺全电动Kangoo面包车在巴黎完成了动态无线充电道路测试。

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两辆电动汽车在这条100米长的道路上以不同的速度行驶，并同时充电。在测试中，Kango测试车的速度达到100公里/小时，最大充电功率可达20千瓦。

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高通公司建造的100米长的道路测试包括四个能源供应单元，每个单元负责25米道路的电力供应。同时，每个25米长的能量段有14个子模块，包括线圈和能量转换电路。

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关于成本，雷诺、法国电力公司和法国北部高速公路公司的一项研究指出，修建一条动态充电道路的成本为400万欧元/公里（两车道），可以说相当昂贵。这样一条“黄金”道路似乎只能先在公交专用道上普及。在韩国，韩国科学技术研究院（KAIST）在南部釜美市的火车站修建了一条12公里长的动态充电道路。在其上运行的电动公交车利用磁共振实现无线充电。

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在谈到国外之后，我国对无线动态充电的研究也紧随其后。知名公司中兴通讯一直在重庆和湖北测试无线充电示范线。无线动态充电仍处于研究状态，距离其广泛应用还有很长的路要走。如果你随便想一想，有很多问题还没有解决，比如车辆的兼容性是否一致，道路是开放的还是封闭的，车道是否……

在路上可以装载多辆车进行充电。此外，还对道路进行监测和维护。这些都是无线动态充电的障碍，但技术一直在发展。我相信技术的力量将永远解决充电的问题。驾驶电动汽车充电绝对不是一个愚蠢的梦。对电动汽车来说，充电就像一个Bug。如果有一天，电动汽车摆脱了充电桩的束缚，不必到处寻找充电桩，那么充电比加油更方便。看到这里，大家应该都明白了今天要讨论的话题，无线充电。然而，与停车位的无线充电不同，我们今天要讨论的是边开车边充电的技术。当然，它还有一个非常学术的名字，叫做电动汽车的动态充电（DEVC）技术。

想象一下，电动汽车每天都可以在路上充电，而不用刻意充电，这带来了很多好处。首先，你可以“减轻”电池的负担，因为你可以随时随地为汽车充电，所以大容量电池就没有那么必要了，车辆的负载也会减少。第二，没有必要等待充电。目前，电动汽车充电从未像汽油车加油那样方便，而无线充电可以在充电时启动，降低了时间成本。最后，解决了巡航范围的问题。电动汽车的续航里程通过无线延长，里程焦虑的问题不存在。听起来像个幻想，对吧？事实上，从理论上讲，这并不难实现。让我们先了解一下它的原理。首先，什么是无线充电？让我们从无线充电开始。我们知道无线充电取决于电流和磁场。这对相爱相杀的CP经常一起做事。

1819年，丹麦科学家奥斯特观察到，如果一根电线通电，它周围会产生磁场。后来人们发现，将电线缠绕在环中甚至线圈中所产生的磁场会更强、更集中，这就是电流磁效应。

1831年，法拉第发现，如果在没有电流的线圈附近放置磁铁或其他磁场源，线圈上会产生感应电流，称为电磁感应。那么，如何使电和磁工作并稳定地向我们输出电流呢？我们需要两个线圈。如果一个线圈通电，它周围会有磁场。然后我们把另一个线圈靠过来，这个线圈就有电流了。当电流被引入电池时，无线充电就可以完成。

应用于汽车领域，这就是电磁感应无线充电。我们向位于地面上的线圈施加交流电。随着电流大小和方向的变化，线圈周围磁场的强度和方向也不断变化，形成相互作用的磁场。此时，车辆底盘的线圈处于不断变化的磁场中，线圈内部会产生交流电，通过一系列电路进行整流，为电池充电。第二，被迫摆脱强迫症的无线充电电磁感应无线充电是各大汽车公司在研究无线充电的早期阶段更倾向于采用的技术。

梅赛德斯-奔驰、奥迪、沃尔沃等汽车公司已开发出多款电磁感应无线充电车型。

停车位里会有一个看起来像垫子的东西。事实上，它是一个产生磁场的初级线圈。可以用于无线充电的汽车底盘也会有一个线圈，我们称之为次级线圈，用来产生电流。然而，电磁感应无线充电有一个很大的缺点，那就是距离。如果这项技术想要产生电流，两个线圈必须面对面……

r“无缝”，一旦出现偏差，电流将不会产生。

因此，这样的技术往往需要与精确的自动泊车技术相匹配，并且车辆应该停在无线充电垫的正上方。这听起来很麻烦，不是吗？这是为了让每个人都练习处女座和强迫症的节奏。因此，科学家们研究了另一种无线充电技术，即磁共振无线充电。我们知道，当两个物体使用相同的振动频率，或在特定频率下共振时，它们可以交换彼此的能量。磁共振是指初级线圈产生以固定频率振动的磁场，即共振磁场，然后次级线圈磁场的振动频率相同，从而产生共振，最终实现能量传递。2007年，麻省理工学院的研究团队通过电磁谐振器成功点亮了2米外的60W灯泡。

在汽车领域，丰田于2012年进行了试验，在插电式混合动力普锐斯上添加了一个可以以一定频率振动的次级线圈。停车位中存在共振磁场。当它们都以相同的频率振动时，次级线圈可以转换谐振磁场的电流。该无线供电系统的输出功率为2kW。所使用的频带为85kHz，这是国际公认的，电力传输效率约为80%。

在本次验证实验中，地面谐振磁场与车辆底部次级线圈之间的距离约为15厘米。水平错位的最大允许范围是轮胎的宽度（约20厘米）。高通公司还推出了一种名为Halo的无线充电系统，但它也停留在静态无线充电。

利用磁共振效应实现电动汽车地面充电板与充电板之间的能量传输。该充电系统的功率可达到20kW，用85kWh为特斯拉MODEL S P85的电池组充满电约需5小时。第三，让电动汽车开动。如果将充电垫或共振磁场放在路上，那么车辆就可以实现边行驶边充电，告别充电桩。

0

今年5月，高通公司使用雷诺全电动Kangoo面包车在巴黎完成了动态无线充电道路测试。

1

两辆电动汽车在这条100米长的道路上以不同的速度行驶，并同时充电。在测试中，Kango测试车的速度达到100公里/小时，最大充电功率可达20千瓦。

2

高通公司建造的100米长的道路测试包括四个能源供应单元，每个单元负责25米道路的电力供应。同时，每个25米长的能量段有14个子模块，包括线圈和能量转换电路。

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关于成本，雷诺、法国电力公司和法国北部高速公路公司的一项研究指出，修建一条动态充电道路的成本为400万欧元/公里（两车道），可以说相当昂贵。这样一条“黄金”道路似乎只能先在公交专用道上普及。在韩国，韩国科学技术研究院（KAIST）在南部釜美市的火车站修建了一条12公里长的动态充电道路。在其上运行的电动公交车利用磁共振实现无线充电。

4

在谈到国外之后，我国对无线动态充电的研究也紧随其后。中兴通讯，一家知名公司，一直在测试无线充电演示l……

e在重庆和湖北。无线动态充电仍处于研究状态，距离其广泛应用还有很长的路要走。如果你随便想一想，有很多问题还没有解决，比如车辆的兼容性是否一致，道路是开放的还是封闭的，道路上的电流是否可以装载多辆车充电。此外，还对道路进行监测和维护。这些都是无线动态充电的障碍，但技术一直在发展。我相信技术的力量将永远解决充电的问题。驾驶电动汽车充电绝对不是一个愚蠢的梦。

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