讓我們看看電動(dòng)汽車無(wú)線充電技術(shù)的挑戰(zhàn)和前景
鑒于節(jié)能和綠色能源問(wèn)題的發(fā)展趨勢(shì),電動(dòng)汽車無(wú)線充電解決方案有望在未來(lái)幾年以可觀的速度增長(zhǎng)。
然而,與許多其他逐漸進(jìn)入主流市場(chǎng)的新興技術(shù)一樣,車載無(wú)線充電現(xiàn)在面臨著許多需要成熟和克服的技術(shù)問(wèn)題。此外,該技術(shù)的市場(chǎng)定位雖然可以準(zhǔn)確分析,但必將有助于評(píng)估相關(guān)業(yè)務(wù)的發(fā)展戰(zhàn)略。
作為在無(wú)線電力傳輸技術(shù)領(lǐng)域擁有超過(guò) 13 年經(jīng)驗(yàn)的資深解決方案開(kāi)發(fā)人員。FDT的觀點(diǎn)將不僅是客觀的參考信息,而且充滿了穩(wěn)定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),以更好地了解這個(gè)新興行業(yè)的前景和挑戰(zhàn)。
問(wèn):請(qǐng)描述電動(dòng)汽車無(wú)線充電技術(shù)的市場(chǎng)前景。
A:手機(jī)和電動(dòng)車的共同點(diǎn)是都需要充電,所以電動(dòng)車的充電方案完全可以參考手機(jī)充電的發(fā)展模式。
比較一下有線充電和無(wú)線充電在手機(jī)充電市場(chǎng)的不同定位:
(1)有線充電更適合長(zhǎng)時(shí)間不使用設(shè)備,或者需要大功率快充的情況。
(2)只能在中性或公共場(chǎng)所充電,因?yàn)樾枰p松進(jìn)入充電狀態(tài)和釋放充電狀態(tài)的時(shí)間延長(zhǎng)了。在這種情況下,無(wú)線充電將帶來(lái)極大的便利。
總體而言,無(wú)線充電的定位并不是要完全取代有線充電,而是要提供便捷的體驗(yàn)。如果電動(dòng)汽車可以在公共場(chǎng)所或戶外情況下使用無(wú)線充電模式,停車后無(wú)需接線即可直接充電,開(kāi)走時(shí)無(wú)需拔掉充電線;并且在戶外使用時(shí),也可以暴露在環(huán)境中的雪和水中。, 粉塵污染下充電安全。
即使有線充電的高效率、大功率無(wú)法完全替代,但在以便捷為主要訴求的情況下,無(wú)線充電方案帶來(lái)的體驗(yàn)也遠(yuǎn)勝于有線充電方案。以手機(jī)市場(chǎng)為例,無(wú)線充電器的銷量大約是有線充電器的一半,但即使是一半的數(shù)量,仍然會(huì)有巨大的商機(jī)。
Q:您認(rèn)為這項(xiàng)技術(shù)還面臨哪些困難或挑戰(zhàn)?
A:從電動(dòng)汽車無(wú)線充電的技術(shù)角度來(lái)看,最大的研發(fā)挑戰(zhàn)是安全和量產(chǎn)。
無(wú)線充電就是無(wú)線傳輸電能。手機(jī)上的小功率5W無(wú)線充電面臨著很多安全問(wèn)題,包括電磁干擾、發(fā)熱、金屬異物等。最大的安全威脅是金屬異物。如果中間有金屬異物,它會(huì)吸收電磁能量并劇烈升溫,這會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難性的后果。
電動(dòng)汽車的充電功率超過(guò)手機(jī)一千倍,金屬異物的威脅會(huì)更加嚴(yán)重。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,需要監(jiān)測(cè)兩端之間是否有威脅性的金屬異物。如果有,則不會(huì)啟動(dòng)電力傳輸并發(fā)出警報(bào)。在實(shí)踐中,準(zhǔn)確識(shí)別金屬異物的存在是一項(xiàng)非常困難的技術(shù)。不可能誤判金屬異物的存在導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法工作,也不會(huì)錯(cuò)過(guò)可能的威脅而導(dǎo)致災(zāi)難。
量產(chǎn)問(wèn)題包括驗(yàn)證、可靠性和成本。量產(chǎn)商業(yè)化遇到的第一個(gè)問(wèn)題是相關(guān)的監(jiān)管認(rèn)證。無(wú)線充電產(chǎn)品本身就是強(qiáng)大的電磁能量發(fā)射器,很難通過(guò)相關(guān)的電磁干擾法規(guī);系統(tǒng)中的線圈是一個(gè)非常不穩(wěn)定的元件,它的特性會(huì)因?yàn)樯a(chǎn)偏差和溫度等各種因素的干擾而發(fā)生變化。系統(tǒng)需要通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)制來(lái)克服線圈因素以維持其功能運(yùn)行。量產(chǎn)最大的問(wèn)題是成本。目前,電動(dòng)汽車的無(wú)線充電系統(tǒng)成本極高。
在某些解決方案中,無(wú)線充電模塊的成本接近電動(dòng)汽車價(jià)格的 1/4。在市場(chǎng)上,消費(fèi)者不會(huì)愿意付出如此高昂的成本來(lái)獲得無(wú)線充電的功能。
Q:站在EV動(dòng)力系統(tǒng)開(kāi)發(fā)者的立場(chǎng)上,如何選擇合適的大功率無(wú)線方案
A:如上一段所述,電動(dòng)汽車的有線充電和無(wú)線充電解決方案可以應(yīng)用于不同的場(chǎng)景:
有線充電方案的主軸是超大功率快充,而無(wú)線充電的主軸重在便捷,不追求快充。
從目前無(wú)線充電所使用的電子元器件的性能和成本來(lái)看,單模塊最大功率為10KW時(shí)可以達(dá)到更好的性價(jià)比。在一個(gè)理想的電動(dòng)汽車無(wú)線充電方案中,整體工作功率范圍應(yīng)該在3KW到10KW之間,這樣才能兼顧更低的模組生產(chǎn)成本和完善的安全機(jī)制。至于超過(guò)10KW的充電需求,還是推薦使用有線充電方案。
目前電動(dòng)汽車無(wú)線充電方案的主流做法是在車輛底部安裝一個(gè)接收模塊,接收來(lái)自地面發(fā)射器的電能,電能轉(zhuǎn)換后給車上的電池充電。在接收模塊的設(shè)計(jì)中,重量是一個(gè)重要的考慮因素,因?yàn)榧哟蟮某潆娋€圈和磁性材料都有相當(dāng)大的重量,額外的重量會(huì)直接影響整車的性能。由于設(shè)計(jì)的發(fā)射功率越大,相應(yīng)的線圈就需要越大,這意味著增加的重量會(huì)更多。事實(shí)上,無(wú)線充電模塊的最大功率是有一定發(fā)展限制的。此外,還需要在成本和性能之間取得平衡。重要的。
Q:FDT解決方案如何解決電動(dòng)汽車無(wú)線充電的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題,目前取得的里程碑如何?
A: FDT(富達(dá)通科技)在磁感應(yīng)無(wú)線電力傳輸技術(shù)方面擁有超過(guò)14年的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。與磁共振方案相比,磁感應(yīng)技術(shù)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。FDT 銷售的 300W 無(wú)線電源參考設(shè)計(jì)具有極高的發(fā)射功率。采用這種設(shè)計(jì),一個(gè)1KW的充電模塊可以通過(guò)堆疊輕松完成。只要擴(kuò)展這個(gè)架構(gòu),就有機(jī)會(huì)滿足電動(dòng)汽車的3KW無(wú)線充電。需要。
Q:請(qǐng)簡(jiǎn)單介紹一下FDT的發(fā)展背景。
A: FDT(富大通科技)于2007年在臺(tái)灣新北市成立,是一家在無(wú)線電力傳輸技術(shù)開(kāi)發(fā)領(lǐng)域非常有經(jīng)驗(yàn)的公司。在無(wú)線電力傳輸相關(guān)技術(shù)方面共獲得44項(xiàng)美國(guó)專利。FDT專注于無(wú)線電力傳輸關(guān)鍵技術(shù)的開(kāi)發(fā)。目前掌握的技術(shù)類型包括帶內(nèi)通信、功率傳輸控制和異物檢測(cè)。
憑借雄厚的技術(shù)基礎(chǔ),F(xiàn)DT計(jì)劃在臺(tái)灣設(shè)立電動(dòng)車無(wú)線充電研發(fā)中心,建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)充電系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室,引進(jìn)相關(guān)設(shè)備儀器,并招募優(yōu)秀工程師團(tuán)隊(duì),為電動(dòng)車無(wú)線充電量產(chǎn)商業(yè)化是發(fā)展目標(biāo)。整體來(lái)看,電動(dòng)汽車無(wú)線充電具有巨大的盈利潛力。FDT也歡迎有興趣的創(chuàng)投基金等相關(guān)企業(yè)前來(lái)洽談合作事宜。