大功率无线充电技术综述(无线充电)

2022-08-02

从目前的情况来看,电动车一定会取代燃油车,最终实现无人驾驶。这一趋势使得大功率无线充电成为汽车使用全过程的必备技术。即使在目前载人驾驶占主流的情况下,无线充电的便利性以及在更高功率下与有线充电技术的比较优势,使得大功率无线充电技术成为部分市场的迫切需求。 例如,在纯电动公交车市场,基于谐振感应的无线充电已经可以实现200 kW(四个50kW单元的阵列),最高效率为92%(电池侧/交流电网)。在这个功率水平下,有线充电无法实现无人值守自动充电,还存在以下问题:笨重的线缆和专门设计的充电头(接触部分的散热问题),高电压(可能高达800V DC)的安全问题。 共享汽车对大功率无线充电的需求也非常明显。频繁的操作会严重加速充电桩插头的老化。如果能实现无线充电,就可以避免这个问题,大大方便客户的使用,增加满意度,在竞争中占据优势。 在一些无人值守的自动化工厂、仓库等场合,有大量的AGV(自动导引车)、RGV(轨道导引车)等特种车辆自动运行。这些车辆大多由电池和超级电容器等储能元件提供动力,并通过接触导电电极/靴子进行充电。由于接触面的对齐和老化,甚至控制接触器控制不当或触点粘连引起的发热和电弧,威胁安全生产。在这些情况下,无线充电是理想的选择。 在很多场合,无人机可以节省人力,提高效率,甚至可以完成人力无法完成的任务。但目前无人机最多只能连续飞行40分钟,之后需要返回指定地点充电或更换电池。如果采用无线充电技术,无人机在连续飞行过程中可以在中继站充电,无需人工现场操作即可继续后续操作。 汽车无线充电的远期目标是采用动态无线充电模式,让车辆在行驶过程中实现无线充电,彻底解决里程焦虑问题。 与消费电子产品不同,工业或汽车上使用的无线充电一般要求功率较高,从3.3kW、6.6kW到22kW不等,甚至达到200kW以上的功率水平。目前在以上所有功率级别中,虽然市场上已经尝试了样机和产品,但是工程技术还不完善,成本很高。现在是进入这个市场的好时机,不太早也不太晚。 这都是关于大功率无线充电的。如果有不明白的地方,欢迎联系我们,我们官网会陆续更新。