文档介绍：电动汽车无线充电技术综述
撰文/上海禾未新能源科技有限公司刘波张鹏李君
同济大学汽车学院李理光
;南力蓄电池的充电方法包括
国,J接触式充电和无线充电。
接触式充电采用插头与插座的金属接触来导电;无线充电或称无线供电WPT(Wi
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磁场的耦合传输电能。
对电动汽车无线充电技术的巨大需求使得相关技术的研发应用相当活跃。典型的应用包括新西兰国家地热公园的30kW旅客电动运输车、美国洛杉矶的无线充电移动充电实验公路,以及韩国销售的配有车载无线充电手机充电器的宝马7系列轿车等。日产聆风、雪佛兰沃蓝达和三菱CA—MiEV概念车均拟应用无线充电技术。
利用磁场“共鸣”方式,只需合理设置激励频率,即可向指定电器供电,安全性得到提高。
电磁共振式无线充电实现了磁场的高效率耦合和中等距离能量的高效传递,是当前的研究热点。然而,目前主要为实验研究,缺乏对应用、工程设计有定量指导意义的研究成果。已知利用该技术实现传输的最大功率为100W,尚未用于电动车充电。
Transmission),是以耦合的电磁场为媒介实现电能传递。对于电动车用无线充电,即将变压器原、副边绕组分置于车外和车内,通过高频
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无线充电模块
非接触充电模块
无线充电技术及原理
、利用原、副边分离的变压器进行较近距离无线电能传输的技术。该技术目前已商业化,广泛应用于消费类电子产品及大功率无线供电系统。
另一方面,电磁感应式无线充电还存在一系列问题:传输距离较短,一旦距离增大,效率急剧下降;当非接触变压器的原边与副边横向偏差较大,即发生错位时,传输效率明显下降;此外。如果原/副边之间有异物进入,将会产生
所谓无线电波式无线充电,就是以微波(频率在300MHz一300GHz之间的电磁波)为载体在自由空间无线传输电磁能量。利用微波源将电能转变为微波,由天线发射,经长距离的传播后再由天线接收。最后经微波整流器等重新转换为电能使用。
由于电磁波全向辐射。电磁场能量随距离增加而迅速减小,因此该方式并不太适合于功率传输场合;且因其频率高,带来的系统损耗使微波无线充电的传输效率进一步下降。三菱重工尝试开发基于微波的电动汽车充电系统,其能量传输效率仅有38%。目前可查采用微波方式向电动汽车无线供电的最高变压器效率为76%,传输距离为90mm。由此可见,该技术并不适合于大功率、中等传输距离的电动车充电。
综上所述,在中等距离场合,电磁感应式无线充电和电磁共振式无线充电的传输效率较高,更适合于电动车充电。
电动汽车用无线充电关键技术
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接触供电装置
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充电技术
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无线充电技术
图1电磁感应式无线充电应用
图2电磁共振式无线充电应用
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