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汽车线上:感应式「无线充电」技术接近实用阶段

2020-05-22 19:40 来源:http://www.7768msc.com 栏目:观点亮眼
感应式「无线充电」技术接近实用阶段记者:Alegna 2011-05-31

导入电动车无疑是各国努力的方向,但充电站的问题却往往扼杀了整个EV产业的所有可能性。传统电动车的充电方式大多仍需以缆线接电的方式进行,不过部份先进国家已经引进了无线充电技术,我们讲的不是太阳能充电,而是3C商品上已经运用的inductive charging技术,这种感应式充电的技术,已经吸引VOLVO、NISSAN等车厂积极投入。

汽车线上:感应式「无线充电」技术接近实用阶段
▲由图解可看出,地上的充电板线圈透过磁力场传递给车内的接收线圈,这是无线充电的基本原理。但注意线圈彼此间的距离不能太大,为了达到额定效率必须让误差控制在某个範围内,因此对路面的平整程度有严格要求。

目前VOLVO车厂正与比利时的专家合作,开发一套可让电动车的电池以无线的方式充电的技术,目标是让用车人未来能够以更便利的方式使用电动车。除了VOLVO,同样参与研发计画的,还包括巴士与电车的製造厂Van Hool及Bombardier,将携手打造未来人类的世界。

关于电动车的感应式充电技术,事实上在美国和日本早已经付诸实行,譬如Showa或Delphi都曾发表类似的技术提供车厂使用,不过部份地区由于官方后来制定的充电站标準成为主流,反而让原本已经完成开发这类无线充电的车厂缩手,转向传统缆线充电的规格靠拢,结果造成虽然有许多车厂投入研发,但真正推出成品进入市场的却一家也没有。

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▲传统充电站不太可能遍及整个公路网,因此也绑住了电动车的可行驶範围,让电动车几乎只能作为固定通勤使用。如今使用感应方式来充电,透过与公路整合的方式,埋设于车辆会停下来的地点,甚至可边开边充,随时进行短暂补充。

从原理看来,与PHS、iPhone这类设计相同,电动车的无线充电方式也是在地板上埋设一个「充电板」,通常是安置在车辆会暂停的路径上,譬如停车场、十字路口或家里的车库里,充电板内会有线圈藉以产生磁场,当车辆停在充电板上,能量就可以不经由实际接触的方式传输到车上的感应传感器(inductive pick-up)。由于电能的传递是使用交流电,车上也必须有一套变压器把它转变为直流电才能给车上内建的电池组使用。

感应充电最大的优点当然就是便利,随处皆可充,没有外露正负极的设计,也有防水防呆的效果,唯一可能有疑虑的是,它的充电效率问题。可喜的是,这种技术目前发展已经达到实用阶段,车辆充电效率比起3C小物七成左右的充饱效能好许多,甚至达到九成。以VOLVO C30电动车(24 kWh)为例,要充饱也只需1小时20分钟,并不输给传统的插头充电设计。不过,就与电动车百家争鸣的现象一样,感应式充电的技术目前并没有国际标準,若一家车厂一头栽进去,耗费巨资研发出来,结果政府採用的是另一种规格,等于全部心血全部报销,这点恐怕也是车厂最需要担心的。

即使如此,VOLVO仍然认为无线感应充电是电动车的未来,只是这套技术想要成功,还必须与「公路平整度」整合才行,最理想的当然就是感应线圈能够遍布各地的公路,譬如永远走相同路线的公车,就是很适合感应充电的车辆,如此一来,电动车从此永远不需要停下来充电。

不过看到这里,相信大家也心知肚明,这个计画要成功,整个进行的规模有多大,要整合的单位有多少,光以国内拥有最多资源的台北市所执行的路不平专案成果来看,短期内台湾想要晋身科幻电影中的未来都市,恐怕很难。


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