动态无线充电引领电动汽车发展方向

本刊实习记者 | 刁兴玲

动态无线充电引领电动汽车发展方向

本刊实习记者 | 刁兴玲

“Halo无线充电系统的充电效率高达90%，超过线缆充电效率。其功率可达20kW，在这样的功率下，充满85kWh的特斯拉MODEL S P85的电池组所需时间不到5个小时。”高通无线充电总经理Steve Pazol介绍。

在全球城市化进程加速推进的过程中，人们的汽车保有量不断攀升，导致空气污染持续加剧，电动汽车的出现则为解决这一问题提供了新的思路，其以环保无污染的优势赢得了广大消费者的青睐，成为理想的出行选择。

充电不便饱受诟病

我国政府为扶持电动汽车发展出台了一系列政策。例如，为鼓励消费者购买新能源汽车，2012年出台了新能源补贴政策，从2013年开始执行到2015年结束。根据政策，补贴标准将逐年降低，2014年和2015年的标准分别比2013年降低10%和20%。2014年2月8日，发改委发布通知，将降低幅度从原来的10%和20%缩减至5%和10%，以继续鼓励消费者购买新能源汽车。

电动汽车，是新一代能源解决方案，代表着未来的发展方向。然而，“电动汽车的设计面临着安全和技术方面的挑战，尤其是电池和充电面临挑战。”电动方程式控股公司总经理Juan Carlos坦言。同时，对电动汽车车主而言，还面临着如何在短时间内找到空闲充电站，以及如何用极其便捷的方式进行高效充电的现实困难。为此，电动汽车蓄电能力低下、充电不便等问题一直备受诟病。无线充电技术的出现则在一定程度上减少了充电站的资金、场地投入，也可以让司机“停车即充电”，无疑会缓解上述难题，从而推动电动汽车步入发展的快车道。

高通公司Halo无线充电技术走进Formula E赛车

在无线充电领域，美国高通公司是最早的探索者之一。据悉，早在2011年高通公司就收购了新西兰奥克兰大学电动汽车非接触充电部门HaloIPT，以拓展其在电动汽车无线充电技术领域的实力。此外，高通还与奥克兰大学旗下的商业化公司Auckland UniServices签署长期研发合作协议，以推动在无线电动汽车充电领域的进一步研发。

在2014年首届电动方程式锦标赛（Formula E）中，高通公司推出Halo车用无线充电系统。“Halo无线充电技术为Formula E的领航车（宝马i8）和医疗车、服务车（宝马i3）实现了无线充电。”高通全球副总裁沈劲介绍。Halo无线充电系统包含四个部分：供电组件、充电板、车载接收板和车载控制器。它的原理是利用磁共振效应实现地面充电板与电动车充电板之间的能量传输，从而对电动或混动车辆的动力电池组进行非接触式充电。这个充电过程无需使用传统的电缆即可进行，车主仅需要将车辆停放在Halo的充电板上方即可实现方便、省时充电。

“Halo无线充电系统的充电效率高达90%，超过线缆充电效率。其功率可达20kW，在这样的功率下，充满85kWh的特斯拉MODEL S P85的电池组所需时间不到5个小时。”高通无线充电总经理Steve Pazol介绍，“并且Halo无线充电系统的充电距离范围很大，一般在50mm～200mm之间。”

在杜绝危险隐患方面，Halo设定了防护程序，支持异物侦测和生物体保护，一旦处于工作状态的充电板上有异物或生物体出现，Halo无线充电系统将自动停止充电作业，以避免危险。Halo无线充电系统还与车主智能手机相连接，会将相关信息发送至手机客户端，譬如充电如果中断会向车主智能手机发送通知。

Halo无线充电系统灵活度较高，能够为各种各样的车辆充电，对电池的类型并没有选择性，可支持各种型号电池，“目前市面上的电动以及混动车型所采用的镍氢电池、锂离子电池，甚至铅酸电池等都可以通过Halo无线充电系统进行充电。”Steve Pazol介绍。此外，Halo无线充电系统支持接触式和埋入式等充电板，从而增强不同厂商充电板的互操作性。

边行驶边充电将成现实

中国电动汽车市场要想取得突破性进展，除了需要国家宏观政策的支持、OEM厂商的继续努力外，还需要发展方向上的不断创新。从这一点来看，无线充电技术的进步无疑推动了电动汽车的发展，面向未来，该技术还需要不断创新。

无线充电虽然已有明显进步，但仍需不断突破，尤其是阻碍无线充电技术发展的标准统一问题亟待解决。目前主流的无线充电标准有三种：Power Matters Alliance（PMA）标准、Qi标准、Alliance for Wireless Power（A4WP）标准。上述三大标准目前仍然各自为政，建立统一的无线充电标准可实现更多融合，取得良好用户体验，进而促进无线充电技术的进步。

纵观无线充电的思路，可以发现无线充电的发展历程为静态无线充电向半动态无线充电发展，未来将过渡到任何时间任何地点无需插入式电缆即可实现高速无线充电，比如电动方程式锦标赛赛道两旁的接收板可在电动赛车疾驰而过的瞬间为其充电。高通表示，未来将实验把无线充电发射器埋在部分路面之下，届时电动车可以在这些路段实现边行驶、边充电。这项技术有望在未来的Formula E中先行得到验证。同时，无线充电技术将逐步推向乘用车。

无线充电技术与车联网密不可分。“预计到2017年，60%的新车将通过移动技术实现互联，2018年，道路上1/5的汽车能够实现对周围路况的自我感知。”高通技术产品管理副总裁Nakul Duggal表示，“由于Halo系统可以调节充电功率，在车联网环境下，电动车可以将电池数据发送至无线充电系统，无线充电装置进而可以自行调节充电方式。”Steve Pazol透露，无线充电技术和车联网将相得益彰。

未来无线充电发展方向将是大融合，可兼容PC、平板、手机等的充电设备将会出现，“预计到2015年底，针对消费类电子产品整合无线充电的解决方案将会大行其道，而道路运输的未来将是电动汽车和无线充电的天下。”Steve Pazol预测。