二、被逼出强迫症的无线充电
电磁感应式无线充电是各大汽车公司在研究无线充电初期比较喜欢采用的技术。
奔驰、奥迪、沃尔沃等汽车公司都曾经研究出一批电磁感应无线充电的车型。
在停车位上会有个长得像是垫子一样的东西,其实它是一个初级线圈,用来产生磁场。可用于无线充电的车辆底盘也会有一个线圈,我们称之为次级线圈,用来产生电流。
不过电磁感应式无线充电有一个很大的弊端,那就是距离。这种技术想要产生电流,两个线圈必须“严丝合缝”地相对,一旦发生偏差,电流就不会产生。
所以这样的技术往往需要搭配精准的自动泊车技术,要让车辆正好停在无线充电的垫子上方。
听起来就觉得很麻烦是不是?这是要让人人都练成处女座加强迫症的节奏。
于是,科学家们就研究另一种无线充电技术,那就是磁场共振无线充电。我们知道当两个物体采用相同的振动频率,或者说在一个特定的频率上共振,它们就可以交换彼此的能量。
磁场共振,就是初级线圈产生一个以固定频率振动的磁场即谐振磁场,然后让次级线圈磁场的振动频率与之相同,产生共振,最终实现能量转移。
2007年,麻省理工学院的研究团队通过一个电磁共振器成功点亮了一个2m开外的60W灯泡。
在汽车领域,丰田在2012年就做过实验,在一辆插电式混合动力的普锐斯上,增加了一个可按照一定频率振动的次级线圈。停车位上有一个谐振磁场,当它们都按照相同的频率振动时,次级线圈就能将谐振磁场的电流转换过来。
这个无线供电系统的输出功率为2kW。使用频带是在国际上取得共识的85kHz,电力传输效率约为80%。
在这个验证实验中,地面的谐振磁场与车辆底部的次级线圈的距离约为15cm左右。水平错位的最大允许范围是一条轮胎的宽度(20cm左右)。
高通也曾经推出过无线充电系统,名为Halo,不过也停留在静态无线充电。
采用磁共振效应实现地面充电垫与电动车充电板之间的能量传输,这套充电系统功率可达20kW,充满85kWh的特斯拉MODELSP85的电池组大约需要5h。
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