新型电动车无线充电原理

我们这里说的电动汽车的无线充电是指为高压动力电池进行补能的大功率充电方式，这在新能源行业内已经不是什么新的东西了，也前前后后发展了很多年了，一直是不温不火，没有真正的发展起来。

为便于大家对无线充电有一个整体的了解，咱们还是从最基本的聊起吧。

一、无线充电技术的原理

电动汽车无线充电是以耦合的电磁场为媒介实现电能的传递，对于电动汽车进行无线充电(补能)，相比于车载OBC而言，最最重要的区别是变压器这块，由原来是紧耦合变成了松耦合，即变压器的原、副边绕组分别置于车外和车内，通过高频磁场耦合来传输电能，将交流电变为给电池充电的直流电

。大致的系统框图如下：

备注：数据来源于网络

二、无线充电技术的优点

其实，说起无线充电的优点，各种论文、各种报告，大家去网上一搜，都会有一堆写的与有线充电相比的优势。但是从我个人的理解，很多优点大多是有些牵强的，至少是理由不那么充分的或者是优势不明显的。 再有可能就是到目前为止，不管是主机厂也好、零部件供应商也好，都还没把无线充电的真正价值挖掘出来或者说应用场景还比较单一。

即使是这样，咱们还是要说说无线充电的几个优点;

1、安全可靠。怎么理解这个安全可靠呢?无线充电相对于有线充电而言，无线充电都是自动充电，用户没有插枪的动作，接触到带电体的概率大大降低了，所以触电的风险也就大大降低了，从这个角度来说，安全性是有提高的。

2、充电场地的空间利用率高。这个又怎么理解呢?其实对于单独的车位这个是不明显的，即使是有线充电，一把枪线占用车位的空间也不是很大。但是对于充电站而已，如果能采用集中式的功率模块布置，还是会有一些优势的;我们可以将墙端的功率模块采取集中式的布置，每个车位后面就可以节省一些布置功率模块和枪、线的空间。布置的充电位越多，空间节省的就越多。 再有就是原边线圈都放置并固定在车位上，不会额外占用更多的空间。

3、智能化程度高。无线充电相对于有线充电，就是不需要用户去插枪这个动作，解放了用户的双手。但是最最重要的还是要给自动泊车技术(RPA、APA、AVP)进行一个系统融合，借助于自动泊车的技术给无线充电赋能，实现自动停车、自动充电的功能。从这个场景应用来说，无线充电与有点充电相比，其智能化程度是要高的。

4、维护和管理方便。这个主要是针对以后可能的公共运营来说的。有线充电的充电枪经过N多次的插枪拔枪以后，再加之充电场站的环境也比较恶劣，灰尘、水汽等也会不断的进入枪头，从而也会进一步加剧充电枪头的磨损，充电枪头一旦磨损，充电枪与充电座对接后接触电阻就会增加，在充电时，发热量就会增加，一旦温度超了限值，就会启动过温保护，影响充电的效率甚至停止充电。要解决这个问题，可能就需要更换充电插头(一般都需要连同线缆一起更换)，这个维护起来，成本还是比较高的，操作也不方便。

当然了，除了以上的优点，还会有其他的优点，欢迎交流。

三、无线充电技术的分类

这里分类主要从两个方面来说，一是应用场景来说，二是工作原理或者方案来说。

1、从应用场景来说，可以分为以下几种：

备注：这种分类不一定很严谨，见谅。

对于小功率像手机充电之类的和动态充电(还需要一段时间，等待技术的进一步的发展)还不是我们目前研究的重点。我们目前关注的重点是静态的大功率充电

随着全球对环保和可持续性的日益关注，电动汽车的发展也在不断加速。其中，无线充电技术的引入，使得电动车的充电方式发生了革命性的变化。

无线充电技术，即通过无线方式为电动车传输电能，这一技术的出现，不仅解决了传统充电线缆的问题，也提高了充电的便捷性和安全性。

近年来，多款新型电动车型已经配备了无线充电技术。这些车辆不再需要插线充电，只要停放在特定的充电区域，就能自动充电。这一技术的出现，极大地改善了电动车的便利性，使其可以像传统燃油车一样方便地使用。

无线充电技术的工作原理主要是通过磁场来传输电能。充电基础设备中内置有发送和接收两个线圈，当发送线圈中通入交流电时，会产生变化的磁场，这个磁场会引发接收线圈中电流的产生。接收线圈接收到电流后，将其转换为直流电，为电动车电池充电。

虽然无线充电技术具有许多优点，但其安全性、效率和成本等问题仍需进一步研究和解决。首先，无线充电的效率低于有线充电，这是由于能量在传输过程中的损失。其次，无线充电需要特定的充电设备，这增加了使用成本。此外，由于无线充电是通过磁场传输能量，因此可能会对周围的电子设备产生干扰。

然而，尽管存在一些挑战，但无线充电技术的潜力不容忽视。随着技术的不断进步，我们有理由相信这些问题会逐步得到解决。未来，无线充电技术将在电动车充电领域发挥更大的作用，为人们的出行带来更多的便利和环保。

总的来说，无线充电技术代表了电动车充电的未来趋势。尽管目前还存在一些问题，但随着技术的不断进步和社会对于环保的追求，我们有理由相信无线充电将会是电动车产业发展的一个重要方向。

汽车移动充电桩的无线充电原理

汽车移动充电桩的无线充电原理是一种通过无线电波或电磁场传递能量，以实现汽车充电的先进技术。与传统的有线充电方式相比，无线充电不仅可以节省电源电线装置等费用，还能避免由于电源电线反复插拔而产生的能量消耗和触电风险，因此在电能传输方面更加灵活和安全。

无线充电系统的能量传输具有高度的灵活性、安全性和可靠性。它不受环境因素的影响，并能满足不同条件下电动汽车的充电需求，使其得以广泛应用于各个领域。

在此过程中，无线充电系统主要分为两个组成部分：发送器和接收器。发送器通常位于地面上的充电桩中，负责将电能转化为无线电波或电磁场，并将其传输到接收器。接收器则安装在车辆底部或前端，用于接收并转换无线电波或电磁场中的能量，以供电动汽车进行充电。

为了提高无线能量传输的效率和稳定性，科学家们在技术开发中不断进行创新和改进。例如，他们改善了无线充电系统中的功率控制技术，以确保能量传输的准确性和稳定性。此外，无线充电系统还采用了先进的能量调节技术，以避免过热或过载等问题。

为了验证无线充电技术的可行性，许多实验和测试已经进行。其中之一是在美国加州进行的一项实验。研究人员在一个特定区域内布置了数个无线充电桩，并邀请了一些电动汽车用户参与。研究结果显示，无线充电在给车辆充电方面表现出色，并且没有发生能量传输不稳定或安全问题。

另一个有趣的例子发生在德国。某家汽车制造商在柏林的一条街道上安装了一条具有无线充电功能的路面，只需要电动汽车驶过该区域，无需停车，车辆即可接收到充足的电能并实现自动充电。

此外，无线充电技术在公共交通领域也得到了广泛应用。举个例子，中国的一些城市已经引入了采用无线充电技术的电动公交车。这样的公交车能够在特定的区域内进行无线充电，大大提高了运营效率和乘客的出行便利性。

综上所述，汽车移动充电桩的无线充电原理是一种高效、安全和灵活的充电方式。通过不断创新和改进，无线充电技术已经在世界范围内得到了广泛应用，并为电动汽车的充电带来了更多可能性。这个技术的发展不仅促进了可持续交通的发展，也为我们创造了更加便利和环保的出行方式。