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新能源汽车无线充电迅猛演进 技术标准严重分化

储能世界网讯:

无线充电,顾名思义就是指用户不需要使用连接线就能给无线联网设备充电。在很久以前,无线充电技术在消费类市场就表现出巨大的潜力,许多电池供电型便携式设备均能受益于这种技术,从手机到电动汽车不一而足。

“无线充电技术本身就在快速演进,在去年以前也许大家还很少听说无线充电,但现在外界对它的关注度已经开始提升。”中兴新能源汽车公司副总经理田锋对《第一财经日报》说道。

在近日举行的德国汉诺威电子展(Cebit)上,中兴对外展示了无线充电技术在新能源汽车上的解决方案,而从本届展会上也可以看到不少企业在无线充电技术上有所布局。

但抛开各种调研公司乐观的数据,应该说真正的“无线”时代还没有到来,标准不一、技术瓶颈、用户接受程度等依然制约着无线充电走进主流充电通道。

中国厂商试水

在汉诺威电子展上,从一些国外企业的展区可以看到不同形式的无线充电产品,比如可以无线充电的电动三轮车、可以无线充电的机械设备等。而来自德国的一个地区性巴士公司已开始试验,在两辆电动公车上加装由加拿大厂商生产的感应充电设备,这套先进的设备可以在巴士进站上下乘客的时候为它充电。而在一些芯片厂商的预设方案中,无线充电装置可以埋放在主要道路下方,让电动汽车在等红灯、行进、停靠公共停车场时都能随时随地充电。

参展的中国企业中,中兴也带去了自己的无线充电解决方案。在该方案中,当车辆到达站台,无线充电中心能够自动识别哪些车辆可以充电,路边的“配电箱”接到指令开始送电,每两分钟可充一千瓦时的电量,不需要任何额外的地面或者挂墙空间,也不再受制于下雨等天气因素的干扰。

“中兴的优势在于大功率充电这块,而这种电能的传输和原来中兴从事的通信设备原理上是一回事,手机和家里的WiFi热点能量之间的交换,我们看到通讯承载的是视频、音频和网页,而现在无线充电实际上是把功率放大而已。”田锋对记者说。

据田锋介绍,中兴从2012年开始无线充电产品研发,目前已经能和国际厂商站在“同一起跑线上”。

而国外如宝马等企业其实也早已开始了对无线充电技术的试验。此前,芯片厂商高通联合美国电信公司宣布,将推出名为“Halo”的无线感应式汽车充电系统,并使用宝马i3进行测试。

而主流的无线技术实现主要依靠于线圈与磁场结合的形式,从而实现为电力驱动汽车充电。具体来说,就是在地面上和汽车上各安装一个无线充电垫,使用磁力传输电力,并将其转化为直流电冲入汽车的电池中。但这种无线充电系统成本较高。

“对于新能源汽车这块,国际上基本是两种实现方式,一种是先进发动机战略,这主要集中在传统老牌汽车厂商的国家,而另一种是纯电驱动,这也是我们专研的方向。”田锋对记者表示,中国也在制定自己的标准。

标准不统一

无线充电市场此前曾经掀起一波高峰,诺基亚、三星纷纷推出内置无线充电功能的旗舰产品,对这一市场发出积极信号,一时间,很多公司纷纷启动无线充电项目,欲抢占上市先机。

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而在消费电子市场,最主流的莫过于Qi标准技术联盟。它成立于2008年年底,目前为止已经发展了上百个成员,这个数字还在不断增加。其中包括Verizon、NTTDocomo、HTC、华为、飞利浦、百思买等公司,覆盖无线充电解决方案的各个生产环节。对加入联盟的成员,向其免费开放技术。它也是目前在业内最具影响力的“5瓦以下小功率”无线充电标准。

对这一领域感兴趣的还有苹果,从美国专利商标局给出的专利图来看,苹果的隔空充电是通过“近场磁共振”技术建立起一个有效范围1米的充电区域,而该无线充电技术可为桌面或移动等各种设备充电,如iPhone和AppleWatch。但大家并没有在这次AppleWatch发布会上看到苹果的任何无线充电技术。

德州仪器相关研究人员对这种现象总结认为:车载、办公室、家庭等是无线充电最常见的应用情况;公共场所如机场等的无线充电应用为次要的使用情况,但是正因为有不同的场景标准,未来无线充电产品将需要多模的支持。

由于目前标准不统一,公共场所部署无线充电发送端还要考虑支持多个端口。如公共场所基础设施部署不积极,那手机厂商也就不愿推出无线充电手机,何况机身还要增加1~1.5mm的厚度,这就让手机厂商面临如何取舍的难题。

事实上,任何新技术的发展离不开标准制定环节,而现在出于各自利益的考虑,相关企业虽有联盟,但各地区也有自己的标准,分化较为明显。

而在汽车领域,这种分化则更为明显。JARI是日本的汽车无线充电技术国际标准化组织。英国HaloIPT公司研发的感应式电能传输技术(即无线充电)已于2012年开始实现商业化推广应用。而美国汽车工程师协会(SAE)早在2011年就着手推进电动汽车无线充电(SAEJ2954)国际标准的研究工作。

“目前上下游产业并没有像以往那样受到国外厂商的制约,现在国际上像日本、美国、欧洲都有自己的标准,并且技术仍在继续演进。”田锋对记者说,在短期内,虽然带有无线充电的新能源汽车整体市场还没有那么乐观,但相信这是今后的一大发展趋势。

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