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法国将建无线充电道路,特斯拉也入局,无线车充要普及了?
时间:2023-07-18 11:13:15 点击次数:

近日,以色列企业Electreon Wireless宣布将为法国巴黎西南方向的一条主干道铺设无线充电系统,使配备接收装置的电动汽车在通过时实现实时充电。

这一项目将与欧洲收费公路运营商VINCI合作,在巴黎西南部的A10高速公路上建设一段无线充电道路。这一技术的引入将为电动汽车的发展带来重要的推动,有助于消除续航焦虑并降低电动汽车的总体拥有成本。

据了解,Electreon将在A10高速公路上安装一条两公里长的动态无线充电道路和一个静态无线充电站,适配所有类型的电动汽车。

法国将建无线充电道路,特斯拉也入局,无线车充要普及了?

这意味着电动汽车可以在行驶或停止时进行充电,为用户提供了更加便捷的充电方式。这一技术的引入将为电动汽车的续航能力提供更大的保障,进一步推动电动汽车的普及和发展。

该项目的初始阶段将重点关注在行驶中为商用电动车队充电,最终目标是在法国所有主要道路上部署无线充电系统,以实现乘客和货物运输、重型卡车行业的脱碳,并支持所有类型的电动汽车能够在法国开放式高速公路上行驶时无缝充电。

这一举措将为法国的交通运输行业带来巨大的变革,推动该行业向更加环保和可持续的方向发展。

特斯拉入局

近日,《商业内参》报道,特斯拉国际有限公司 Tesla International BV 有意收购一家德国公司 Wiferion,后者主打业务正是电动车辆的无线充电。

将时间推回到今年 3 月的特斯拉的投资者日活动上,其中就有一页 Model S 采用无线充电的 PPT,勾起了人们的「无线」遐想。此次传闻中的被收购对象 Wiferion,是一家 2016 年才成立的初创公司,其核心业务是为工业电动汽车及机器人提供无线供能服务。

这家 To B 公司目前按照不同的补能对象,来将产品分成了 3 种供能解决方案,分别为自动引导车(AGV)、自主移动机器人(AMR)、自动拖车,提供无线充电支持。

Wiferion 产品的核心亮点,是让上述不同类型的工业车辆在「工作过程中」实现不间断地补能,也就是「边充电边干活」。官方表示,它们将帮助合作伙伴实现 24/7 运营,从而进一步推动生产向无人化、自动化转变。

要实现对汽车进行无线充电,关键在于对技术进行革新。也就是说,现在广泛被应用在消费电子产品上的接触式无线充电方式需要被迭代。在计量单位上,距离从毫米级提升到了厘米级。

但能源产生和传递的基本原理并没有发生改变。和智能手机领域的 Qi 标准一样,为汽车电池进行无线充电,本质上还是基于电磁感应原理。即:输入发射端的交流电产生交变磁场,在接收端产生感应电流,进而实现充电操作。

由于动力电池一般固定在底盘上,距离地面有数十厘米的距离。在电磁场中,通常这样的「松耦合系统」(发射线圈和接收线圈距离较远)传输效率会显著降低。而电动汽车采用的无线充电技术,通过让接收和发射端产生共振,解决了这个问题。磁场共振还带来了另外两个好处:第一,提高了充电功率;第二,可以实现「一对多」的充电场景。

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无线充电,车用的为啥难普及?

无线充电这个事,国产品牌们也都在各自研发,像红旗、比亚迪(商用车领域)、智己等,还有欧洲的宝马、沃尔沃等品牌都在研发推动这个技术。但即便有如此多的企业在研发、在试用,车规的无线充电我们至今也没有看到商业化落地的结果。

那么,把现有的几种充电方式罗列出来,慢充、快充、无线充电、换电站。这四种充电效率高的是快充桩(超充桩),短时间内可以获得数百公里的续航;效率最高,但适用范围局限的模式,是换电站。这两个高效的补能主流模式,是无法被无线充电所替代的。

那么要说之前的乘用车使用的无线充电,功率还不如慢充桩的效率,那现在的水平是已经可以超过慢充装效率的。从这一点上,无线充电已经具备了可以装车的资格。但无线充电技术应用到新能源汽车领域中,似乎是一件非常值得期待的事,但是具体的研发过程却遇到多个难题。

当下,无线充电技术所面临的问题:

无线充电摆脱了充电桩和充电线的限制,但相比于有线充电技术的充电功率差距甚远,有线快充功率可到100Kw或更高,而无线充电的功率水平大致在10-12Kw左右,也就是普通慢充水平,充电时间是个关键问题;

无线充电桩的安全问题是很重要的点,因为无线充电是磁场和电场的相互转换,这一过程会产生大量电磁辐射,对于人体健康这是一个敏感的话题;

无线充电过程中会产生巨大的能量损耗和大量的热量(和充电桩一样),随着功率的增大释放的热量也会更多,这也成为提升无线充电功率的一大技术难点(功率越大越热)。

想要得到普及,首先需要一个车企率先开始使用这种比较新的充电模式,在产品上装无线充电接收端模块,再配合家庭固定车位安装无线充电输出端模块。而目前的无线充电,车规使用的技术还不算太成熟,而且还没有大规模的使用,技术不成熟,成本太高,消费者也不是非用不可。而特斯拉收购此类公司看做“尝鲜”式前瞻类布局操就行,反正钱多。

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车规无线充电,距离我们还有多远?

成本端的难题,随着技术成熟和规模化量产之后都能解决,而真正阻碍它发展的是充电功率问题,这里就不要拿车规和手机无线充电比了,一个11k一个20W的功率,不在一个级别里。就算是20W的手机无线充电,充电一段时间过后,充电板、手机背板(电池)也会有不同级别的发烫反应;套用在电动车上,同理,电动车的电池也会因为产生的热量而发烫,像上文说的一样,功率越大越容易发热。

所以,现在就形成了一个“闭环”。无线充电功率想做大,但电池会发烫,容易产生热失控;但无线充电功率不做大,就没有上车的必要性。除非接下来,无线充电端接入电车的热管理系统,能够结合实时的了解电动车电池的状态充电,这就要考虑到算法、通信等多方面了。

要说无线充电的普及,5年内能看到商业化落地就算不错,或许它会和L3辅助驾驶一起出现(自动泊车+无线充电=真无感充电)。

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