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汽车无线充电将从中国开始普及吗?
[发布时间]:2019年3月13日 [来源]:电子发烧友 [点击率]:6425
【导读】: 前几天发生了关于EV(Electric Vehicle,电动汽车)充电基础设施的重要事情。关于EV的无线充电,美国的风险投资企业WiTricity和大型半导体公司Qualcomm(高通)一直在进行...

  达到实用化的课题是什么?
  如此来推进国际化标准是比较理想的,但是,这一切都会如期解决吗?很多研究人员都在致力于解决课题,不过笔者认为实用化的课题大致分为以下8个,其中我向列举3个特别需要注意的方面。

  1.汽车的车体布局(Layout)
  对汽车厂商来说,这是令人头疼的问题,无线充电设备并不是安装在了所有的车型上,汽车厂商应该是选择性地安装在了一部分车型上。今后根据需求的高涨应该会成为标配。但是,如果只安装在一部分车型上的话,车辆下侧就要安装被称为Resonator(共振器)的无线接收电的设备,而车身和地面的间距就会增大,对于如何在设计方面区分标准车和无线供电车,汽车厂商应该会很苦恼吧。另外,汽车在行驶过程中可能会遇到很多飞石、如何设计防御结构,这些都是关于汽车底部的设计方面需要考虑的课题。当然汽车重量的增加也会影响冲撞时的安全性。

  2.互换性(兼容性)
  有时也被称为Interoperability(相互作用性、互换性、兼容性),车辆本身和地面输送电力设备之间的兼容性也是必须考虑的问题。无论什么车辆进来,地面装置都需要没有任何问题地进行顺利地充电。但是,现实中却相当困难。
  以快速充电的例子来说,以日本的CHAdeMO协会为中心,正在制定担保运用兼容性的认证制度。也就是说,快速充电厂商会在这个协会指定的认证机构进行认证试验,随后,这个协会会审核来自认证机构的书面内容,再发行认证,确保兼容性。在无线充电方面,不是也需要某种认证机构吗?

  3.降低成本
  虽说EV现在已经很便宜了,电池和其他动力总成(Powertrain)零件价格还是很高,所以比汽油车价格高。无线充电设备最初将由车辆和地面设施一起捆绑销售吧。而且,地面设施也需要安装吧。为此,如果对初期的销售台数不怎么抱有希望的话,估计会抬高销售价格吧。初始阶段是不是可以考虑补贴等支援方式呢?

  从中国的雄安新区开始普及?
  那么,无线充电将会从哪里开始普及呢?最有可能的地方是不是新能源汽车销售急速增长的中国呢?2018年中国的汽车销售台数为2,808万辆,与2017年相比减少2.8%,新能源汽车的销售反而增加了62%,增加到126万辆。而且,中国国家能源局于2015年公布了《电动汽车充电基础设施发展指南》,并在第13个5年计划(2016年-2020年)中设定了普通充电和快速充电的各个区域的目标。预计无线充电的目标数值也将包括在接下来的第14个5年计划(2021年-2025年)中吧。
  更值得关注的是中国新城市雄安新区,雄安新区位于北京西南105km的地方,是分散首都功能和创新发展的示范城市。为此,区域内有可能计划全部只行驶无人驾驶车辆,与无人驾驶车辆(包括轿车、公交车)具有良好兼容性的无线充电技术将会在雄安新区验证,而且预计是世界级的试验场地。至于公共汽车,用于输送电力的Resonator(共振器)肯定不是在地面,而是像路灯一样从公共汽车的上方对公共汽车进行输送电力。
  那么,日本又是怎么样呢?由于日本的EV销售数量还比较少,日系汽车厂商应该也在面向中国市场进行开发。在日本市场,应该先从家用汽车开始吧。也就是说,房地产商会逐渐推进太阳能发电、家用蓄电池、V2H功率调节器(Power CondiTIoner)等关于充电和放电的机器的设施问题,通过房地产商的推荐、汽车厂商的介绍等一步一步进行完善设施吧。但是,对于日本的零部件厂商来说,销售量不会太多,截止到2030年左右都要“忍耐”……或者可以考虑进入颇有前景的中国市场。
  此外,还有其他值得期待的领域。其一是双向供电。既可以从地面设施向车体供电,反过来也可以。通过开发新机器,也可以灵活运用作为V2X的双向供电机器。但是,并不是一下子就得以实现,一般认为首先开发的是从地面设施向车体进行无线充电的单一功能。
  日本的大学和很多相关人士都比较关心的是行驶中的无线充电技术。这是一种一边供电、一边可以行驶的系统,已经在英国和韩国的实际道路上开始进行试验了。这样,无线充电终于向实用化开始迈出了一大步,也期待今后可以开发新的技术,这是值得期待的领域。
  我想起了访问WiTricity时的场景,他们挂的不是爱迪生的肖像、而是确立电磁学的理论物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦(James Clerk Maxwell)的肖像。去世140年后会以这一的形式为社会做贡献,恐怕本人也没有想到吧。

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