点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:汽车充电的无“线”可能
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

汽车充电的无“线”可能

来源:人民日报2023-03-20 09:51

  作者:郑岳久

  摆脱线材束缚,将手机与充电板轻轻贴合,即可随放随充——手机无线充电在生活中已随处可见。对于同样有高频充电需求的电动车而言,是否也可以搭配这样流畅的体验呢?

  当前,无线充电功能在国内外一些电动汽车上已经实现,但充电仍需在停车状态下进行。如何实现“上路即充电”的动态无线充电模式,各国科研人员在不断探索。2013年,韩国在庆尚北道龟尾市首次尝试投入无线充电公交系统。2020年,以色列一家初创公司在特拉维夫铺设了两公里无线充电公路。德国日前推出的一套充电系统,可以让电动汽车在高速公路行驶场景下实现充电。中国电力科学研究院等机构也在对动态无线充电系统的关键技术及设备进行研发和试验。

  无线充电模式可以节省充电等待时间、减少里程焦虑,甚至不需要搭载大容量电池。从技术原理上讲,无线充电主要包括电磁感应式、磁场共振式、电场耦合式和无线电波式。其中,电磁感应式具有结构简单、传输功率大、短距离传输效率高等优点,目前应用较多。它可以通过交流电在能量发射端线圈上产生变化的磁场,作用于能量拾取端线圈,产生感应电动势,继而通过整流等形式对电池进行充电。动态无线充电系统与静态系统相比,能量拾取端即车辆端的结构不变,能量发射端线圈则换成埋于地下的供电导轨。

  尽管原理一致,但动态无线充电的应用难度高出不少。从技术上看,由于电磁感应式的传输距离较短,行车过程中即便产生厘米级的偏差,效率也会大打折扣。从成本上看,在室外环境下,为保障埋于地下能量发射端线圈的可靠性和安全性,一条动态无线充电公路的造价可能会达到普通高速公路的10倍左右,后续维护成本也较高。

  补能便捷度向来是电动汽车发展的重点攻关领域。除了动态无线充电技术,目前还有两种相对更经济和成熟的技术路线,即超级快充和电池换电。其中,“充电5分钟行驶200公里”的超级快充技术可以满足大部分乘用车长距离出行的需求,且充电标准建设日益完善,成本相对不高。但在低温充电、安全性和电池寿命方面,该模式仍需更多技术攻关。特别是未来要进一步提高充电功率,会对电池性能、电网或储能配套提出更高要求。

  电池换电模式一般可以在3—5分钟内完成换电过程,补能效率可以匹敌燃油汽车,尤其对于中重型商用车而言优势更为明显,目前已有部分换电运维企业实现了盈利。这种模式的基建成本相对偏高,需要统一电池结构和接口。随着电池成本下降和寿命增长,以及换电标准进一步优化,电池换电模式的性价比会进一步提升,甚至有望在乘用车市场一争高下。

  相比其他技术路线,动态无线充电技术的大规模普及更为遥远,但车辆在行进中就能充电的体验始终让人充满期待。尤其在一些特殊的应用场景,比如城市电动公交车拥有线路固定、车速较低、存在固定停靠点、底盘可以较低等条件,其率先实现规模应用的可能性更大。

  (作者为上海理工大学机械工程学院车辆工程系教授)

[ 责编:张佳兴 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 广交会参展企业超3.2万家创历史新高

  • 2025湾区半导体产业生态博览会开幕

独家策划

推荐阅读
高分辨光谱成像芯片“玉衡”,实现了亚埃米级光谱分辨率、千万像素级空间分辨率的快照光谱成像。
2025-10-16 09:50
10月13日至15日,第十四届中国国际专利技术与产品交易会在大连举行。近日,天津市河东区大王庄街社区卫生服务中心完成了天津市国产九价HPV疫苗的首针接种,而这背后,离不开专利技术的支撑。
2025-10-16 10:06
10月的上海淀山湖波光粼粼,岸边的东方绿舟国防园已万事俱备,只待“2025年全国青少年智能无人系统应用大赛(IUSAC2025)”拉开帷幕。
2025-10-16 09:48
到2027年底,在全国范围内建成2800万个充电设施,提供超3亿千瓦的公共充电容量,满足超过8000万辆电动汽车充电需求,实现充电服务能力的翻倍增长。
2025-10-16 09:48
我国自主研发的新一代超高速实时示波器正式发布,其带宽突破90GHz、达到国际先进水平,这标志着全球电子通信产业迎来超高速信号“中国标尺”。
2025-10-16 09:44
在15日举行的中国环境与发展国际合作委员会2025年年会开幕式上,生态环境部部长、国合会中方执行副主席黄润秋表示,要以美丽中国先行区建设为牵引,深化美丽中国建设推进落实机制,分级分类推进美丽中国地方实践。
2025-10-16 10:02
“经过不懈努力,中国以占世界9%的耕地、6%的淡水资源,养育了世界近1/5的人口,这本身就是对世界粮食安全的巨大贡献。钱毅介绍,目前,我国已经建成粮食储运等5个国家级科技创新平台基地,26个部级粮食技术创新中心和重点实验室,以及百余个地方研发创新平台。
2025-10-15 10:49
外交部发言人林剑14日表示,中国机器人正展现出广阔应用前景,逐步从实验室走进工厂生产线和各国百姓家。林剑介绍,国际机器人联合会此前发布的《2025年世界机器人报告》显示,2024年中国在役工业机器人存量突破200万台,居全球首位。
2025-10-15 10:45
约两年前,谷歌旗下深度思维公司宣布,借深度学习技术发现220万种新型晶体材料。科学家期待借助AI,设计出可规模化生产、真正影响日常生活的先进材料,让AI在材料科学领域的价值真正落地。
2025-10-15 10:44
盼望北极熊出现,是中国第15次北冰洋科学考察队队员进入北极圈后的心愿。午后,按照防熊预案部署,考察队决定使用直升机对其驱离,以保证冰面作业人员安全,快速完成冰上作业任务。
2025-10-15 10:40
数据显示,截至去年底,已有超6000台无人配送车投入规模化应用,为100多个细分场景用户交付上亿件订单。随着智能技术与现代物流深度融合,在城乡经济循环中,无人配送车有了更多打开方式。
2025-10-15 10:20
不久前的国庆中秋假期,人形机器人俨然成为多地商场、工厂、医院甚至众多家庭的“明星”。这款名为Galbot的人形机器人来自银河通用,已正式“入职”该智慧工厂,承担自动质检、零部件分拣与搬运等复杂任务。
2025-10-14 09:57
近日,工业和信息化部、国家标准化管理委员会印发了《云计算综合标准化体系建设指南(2025版)》(以下简称《指南》)。
2025-10-14 09:56
最长主跨跨径、最高主塔塔高、最大锚碇基础、最大主缆规模、最多车道数量……狮子洋大桥集齐了双层悬索桥的多个世界第一。
2025-10-14 09:55
13日18时00分,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将试验三十一号卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。
2025-10-14 09:53
日前从2025龙骨坡遗址学术研讨会获悉,龙骨坡遗址第5轮发掘获得的粪化石中,有几枚被确认为剑齿虎粪化石。
2025-10-14 09:51
十多位国内外医学“大咖”在接受“新华深读”栏目采访时表示:结节检出率升高,核心原因是检查设备精度的显著提升,让过去难以发现的微小结节“无所遁形”。随着医学影像技术的进步和体检普及度的提升,甲状腺、乳腺及肺结节的检出率呈上升趋势。
2025-10-13 10:26
现有将聚合物转化为金属或陶瓷的技术,往往会导致材料多孔、强度不足,而且部件会出现严重收缩,导致变形。这种3D打印工艺实现了从“制造零件”到“生长功能”的跨越,有望为航空航天、生物医疗、机器人等领域带来新的变革。
2025-10-13 10:24
一个国际科研团队在9日出版的《天体物理学杂志》上发表研究称,他们首次拍摄到两个黑洞相互环绕运行的无线电影像。由芬兰图尔库大学天文学家领衔的研究团队,瞄准一个异常明亮的星系核心中心区域名为OJ287的类星体,成功拍摄到其中两个黑洞相互绕行的珍贵画面。
2025-10-13 10:23
加载更多