电动汽车无线充电还有多远？

根据国际能源署（IEA）发布的《突破性议程报告》，全球在净零交通运输方面取得的进展没有达到《巴黎协定》的目标。截至2021年底，零排放汽车占全球汽车保有量的比例还不足1%。IEA认为，到2030年，全球电动汽车的比例需要提高至10%~25%。

电动汽车充电已经成为能源转型的关键问题之一，大部分解决方案是充电站，无线（感应）充电是解决方案之一，这是智能手机无线充电的增强版本。根据西门子的预测，到2028年，仅在欧洲和北美，无线充电市场就将达到20亿美元。从更大的角度来看，基于充电的不方便性，消费者不愿意选择电动汽车，无线充电提供了一种更方便的方式，使车主从里程焦虑中脱离出来。

汽车无线充电技术面临的挑战

基于手机而言，小功率无线充电已经通过电磁感应实现。简单来说，就是在无线充电器和手机上分别内置线圈，当手机和充电器靠近的时候，无线充电器中一定频率的交流电通过电磁感应，在手机的接收线圈产生电流，从而为手机充电。

但将这种技术转移到电动汽车上，难度陡然增加。

无插头电源（PluglessPower）公司首席执行官迈克尔·雷·安德森在接受《电力电子新闻》采访时表示：“无线感应充电允许电动汽车在不需要电缆的情况下自动充电。从技术上讲，无线充电可以从手机扩展到电动汽车上。”安德森表示，随着电力传输速率的提升，电源管理的复杂性也随之上升，电子设备的尺寸也变得更大。“更重要的是，随着功率的上升，还需要考虑许多额外因素。例如热损耗和热管理，效率越高，功率越高，热损失就越高，这对热量管理提出了更高的要求。”

约尔（Yole）发展公司电力电子和电池首席分析师米兰·罗西纳博士表示，电动汽车无线充电需要更高的电压、功率和传输能量，这对技术、安全都提出严峻挑战。“无线充电器和手机可以密切接触，但很难将车辆准确定位在充电器上，而且充电器（能量发射器）和安装在车辆上的接收器之间的距离远远大于手机无线充电所需的距离。”此外，电动汽车充电所需的高电压和高功率给无线充电系统的安全性和成本带来了额外挑战。罗西纳补充说：“无线充电还需要将额外的充电设备集成到车辆中，这增加了车辆成本。在公共场所安装电动汽车无线充电器也面临着许多挑战。”

多家企业展开技术探索

美国媒体《汽车世界》表示，虽然高昂的成本和缺乏标准是发展汽车无线充电技术的主要障碍，但宝马、雷诺等多家汽车制造商都在持续探索汽车领域的无线充电技术。

宝马公司在美国加州开展了汽车无线充电试点项目，该系统分为两个部分：安装在地面的无线充电垫和装在汽车底盘上的能量接收器，两者之间的间隔为7厘米，充电功率为3.2千瓦，3.5小时即可完成充电，系统效率达到85%。

根据《日经新闻》近日发布的报告，日本已经开始测试内置无线充电技术的道路，到2025年可能变成一种实用化设施。道路表面埋入不间断的电子线圈，电动汽车内部也植入单独线圈，利用磁场感应产生电流，使车辆以每小时15千米的速度行驶。

近日，总部位于美国马萨诸塞州的WiTricity无线充电技术开发商与德国科技公司Wiferion达成了许可协议，该协议将使用WiTricity的专利知识产权，合作开发用于工业设备（包括汽车）的无线充电技术。WiTricity的核心业务是汽车，该公司在今年夏天赢得了德国汽车供应商西门子的投资，从而提振了公司在工业领域推广无线充电的信心。WiTricity还在与西门子密切合作，制定无线充电标准，目标是弥补电动客车和轻型商用车无线充电在全球标准化方面的差距。