1、斯坦福大学研发无线充电技术 或可让电动汽车边行驶边充电
盖世汽车讯 尽管智能手机已经可以用上无线充电垫,但也只有在手机保持静止不动的情况下才能工作。对于汽车而言,此种充电方式与在充电站充一两个小时的电一样,很不方便。三年前,斯坦福大学电气工程师Shanhui Fan和其实验室研究生Sid Assawaworrarit打造了首个能够为运动中的物体无线充电的系统。不过,此种技术效率太低,无法用于实验室以外的应用。
(图片来源:斯坦福大学)
据外媒报道,近日,Shanhui Fan和Sid Assawaworrarit展示了一项新技术,未来可推广,为公路上行驶的汽车提供动力。从近期来看,该系统很快可以为在仓库和工厂车间中移动的机器人无线充电,从而让机器人无需停工,一天24小时都在工作。
无线充电器通过产生一个磁场来传输电力,而且该磁场会以一定的频率振荡,在接收设备的线圈中产生共振振动。问题是,如果电源和接收设备之间距离发生变化,即使变化很小,共振频率就会改变。
三年前,研究人员取得了首个突破,研发了一种无线充电器,即使与接收设备的距离改变,也能传输电力。研究人员通过集成放大器和反馈电阻器以实现该功能,当充电器和移动物体之间的距离改变时,放大器和反馈电阻器能够让系统自动调整工作频率。但是,初始系统效率不足,不具实用性。该放大器本身就需要利用很多电力来实现放大效果,导致该系统只能传输10%的电力。
但是在新研究中,研究人员展示如何将系统的无线传输效率提高至92%。Assawaworrarit解释表示,关键是利用更高效的“开关模式”放大器取代原来的放大器。此种放大器并不是新事物,但是使用条件非常苛刻,只有在非常精确的条件下才能产生高效率的放大效果。经过多年的修补以及额外的理论工作,研究人员才设计出有效的电路结构。
新型实验室原型系统可以在2至3英尺的距离内无线传输10瓦的电力。Fan表示,将该系统扩展用于传输一辆汽车所需的数十或数百千瓦的电力,也没有任何根本障碍。他表示,该系统的速度足以为一辆超速的汽车提供电力。该种无线传输电力技术只需几毫秒就可完成电力传输,与时速为70英里/时的车辆穿过4英尺长充电区所需的时间相比,根本就不足挂齿。不过,研究人员表示,唯一的限制因素是,汽车电池能够以多快的速度吸收所有电力。
Assawaworrarit表示,无线充电器不会构成健康风险,因为即使是功率极大的汽车无线充电器所产生的磁场,也在现有的安全准则范围内。虽然磁场确实能够在人们毫无察觉的情况下,将电传输给他们。
尽管可能还需很多年才能在高速公路上嵌入无线充电器,不过,机器人,甚至无人机可能会先实现该技术。与长长的高速公路相比,在地面或屋顶安装充电器的成本要低得多。Fan表示,想象一下无人机,可以偶尔俯冲下来,在屋顶上盘旋,快速充好电,就能飞一整天。
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2、汽车无线充电技术的主要成果
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3、电动汽车无线充电技术主要是利用什么技术,什么和什么之间进行能量传输后,转化?
你好,很高兴能回答你的问题,希望我的回答对你有所帮助。电动汽车无线充电,技术主要是利用了电磁感应定律中的互感。也类似于变压器,从初级线圈输入,然后在次级线圈上产生感应电流。主要是靠电与电之间的能量传输,然后将电转换成词实在感应出电。
4、电动汽车无线充电技术是什么?
电动汽车无线充电技术是什么,详细介绍电动汽车无线充电技术--电磁感应式
电磁感应——初级线圈一定频率的交流电,通过电磁感应在次级线圈钟产生一定的电流,从而将能量从传输端转移到接收端。
电动汽车无线充电技术是什么,详细介绍电动汽车无线充电技术--无线电波式
基本原理——类似于早期使用的矿石收音机,主要有微波发射装置和微波接收装置组成,接收电路,可以捕捉到从墙壁弹回的无线电波能量,在随负载作出调整的同时保持稳定的直流电压。
电动汽车无线充电技术是什么,详细介绍电动汽车无线充电技术--磁场共振
原理——由能量发送装置,和能量接收装置组成,当两个装置调整到相同频率,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。
5、无线充电技术的电动汽车无线充电
相比较于国外众多厂商参与的盛况,国内研究无线充电技术的机构并不多,其中以中兴、比亚迪、重庆大学等为代表。其中中兴于2013年就开始研发无线充电技术,2014年推出了成熟具体的产品和方案。目前中兴的无线充电方案已经开始在部分城市正式投入使用。不同于中兴的广为人知,比亚迪据说在2005年就申请了非接触感应式充电器的专利,并在2014年卖给犹他大学的一辆纯电动巴士上配备了WAVE无线充电垫。至于科研机构的代表重庆大学,据说在2002年开始研究给汽车充电的“大功率无线电能充电传输装置”。
目前在国内,虽然无线充电技术没有国外成熟,但也已经开始在部分城市、地方投入运营使用,据了解北京已经在研究推广无线充电微循环公交车,并将于今年下半年在亦庄或是京郊区县已经有电动出租车的示范区域,开始进行无线充电的示范运行。
无线供电入选厦门市第八批“双百计划”,这也是无线充电高新技术项目首次进入福建和厦门,标志着无线供电产业已成为厦门高新产业群的重要组成部分。
2014年我国新能源汽车销量达7.5万辆,2015年一季度达2.72万辆。我国新能源汽车产业的高速增长使得市场对充电桩的需求越来越大,解决充电难题已经刻不容缓。虽然已有车企和充电公司投入兴建充电桩,但市场远远未达到饱和程度。而且相比较于充电桩,无线充电的建设成本更低,据了解中兴的一套无线充电设施建设下来成本大概2万元左右,并且还不受场地限制等因素的影响。在巨大的市场蛋糕诱惑面前,无线充电此时不分一杯羹还待何时?也许步入商业化还需要时间,但机会永远是给有准备的人,此时切入并不晚。
6、汽车无线充电的原理详解
电动汽车无线充电技术通过埋于地面下的供电导轨以高频交变磁场的形式将电能传输给运行在地而上一定范围内的车辆接收端电能拾取机构,进而给车载储能设备供电。
当开始充电时,电力发射器PTx通过其线圈产生交变电流,从而根据法拉第定律产生交变磁场。该磁场又由电力接收器PRx内的线圈拾取并由功率转换器转换回可用于对电池充电的直流电流。
磁场的一个关键特征是它可以穿过任何非金属非铁质材料,如塑料、玻璃、水、木材和空气。换句话说,电力发射器PTx和电力接收器PRx之间不需要电线和连接器,从而实现了无线充电功能。
(6)电动汽车无线充电技术获突破扩展资料:
应用
沃尔沃在其经典车型C30上加装一个无线感应充电装置,让司机给汽车补充能量时只需要将车开到固定位置,而不接触充电电缆。
该装置由电池、充电感应器、交直流转换器和控制系统组成,以地面充电板作为媒介给电池“喂食”交流电,大约20分钟就可以充满电,如果用家用的照明电,则一般要6-8小时才可以充满。