眼下，不斷涌現(xiàn)的新技術(shù)，逐步解決電動汽車用戶的充電焦慮。“我們已與國內(nèi)30多家整車企業(yè)達(dá)成了合作，自主研發(fā)的電動汽車無線充電技術(shù)很快就會在新車上實現(xiàn)量產(chǎn)。”6月19日，在2020年新能源汽車充換電創(chuàng)新峰會上，北京有感科技有限責(zé)任公司董事長王哲告訴記者，在國內(nèi)市場，已有多家國內(nèi)外企業(yè)率先跨入這一領(lǐng)域，電動汽車無線充電的商業(yè)化競爭已拉開序幕。
自主研發(fā)如火如荼
很多人只要開上電動汽車，都會繃緊充電之弦。“從成都到重慶有500多公里，即使目前新款的小鵬和特斯拉，續(xù)駛里程達(dá)到700公里，但如果開空調(diào)，中間還是要找充電樁，常常會遇到排隊等候的情況，有時下雨天還會遇上充電槍漏電，也是個安全隱患。”在重慶工作的盧先生家在成都，幾乎每周都要開自己的電動汽車回家，所以對充電焦慮體會頗深。
對此，現(xiàn)有的無線充電技術(shù)對解決這些問題能有多大幫助?“可以從三個方面來解決這類問題：一是安全，充電發(fā)射裝置埋設(shè)在路面下，不受天氣等外部因素影響，也不存在漏電問題;二是便捷，理論上只要有停車位就可以建設(shè)施進(jìn)行無線充電，減少排隊等候時間;三是經(jīng)濟，停車時只要大致對準(zhǔn)位置就可開始充電，省去了大量的設(shè)備。”王哲介紹，有感科技通過完全正向自主研發(fā)，掌握了完整的電動汽車無線充電技術(shù)，擁有近100項發(fā)明專利，技術(shù)水平不亞于國外相關(guān)企業(yè)。去年1月，有感科技發(fā)布了新一代新能源汽車無線充電解決方案，并宣布在南通的智能制造基地正式投產(chǎn)電動汽車無線充電設(shè)備。
國內(nèi)企業(yè)開發(fā)的無線充電產(chǎn)品大多具有較強的針對性。例如，針對之前無線充電產(chǎn)品大多存在的功率不高、效率較低的問題，中興新能源汽車有限公司專門進(jìn)行攻關(guān)，把充電效率從原來的低于90%提高到93%左右。
據(jù)了解，截至目前，已經(jīng)有多家企業(yè)形成了電動汽車無線充電系列產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)能力。“我們已經(jīng)擁有500W、3.7kW、7.7kW、11kW、30kW及以上多功率段無線充電系列產(chǎn)品。”在中惠創(chuàng)智無線供電技術(shù)有限公司董事長徐寶華看來，這是走向商業(yè)化的基礎(chǔ)。
“如今，國內(nèi)的相關(guān)技術(shù)追趕之勢越來越明顯。”多年來從事電動汽車無線充電技術(shù)研究的華南理工大學(xué)電力學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師張波向《中國汽車報》記者表示，國內(nèi)哈爾濱工業(yè)大學(xué)、東南大學(xué)、中國科學(xué)院、華南理工大學(xué)等高校和科研機構(gòu)相繼開展了相關(guān)研究，在電動汽車無線充電系統(tǒng)建模與控制、磁耦合機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計、電磁兼容與電磁屏蔽、負(fù)載識別與異物檢測等關(guān)鍵核心技術(shù)方面實現(xiàn)了創(chuàng)新和突破。
1萬元成本是商業(yè)化門檻
“像電動汽車無線充電這樣的新技術(shù)，只有應(yīng)用才能檢驗其價值。”正如全國乘用車市場信息聯(lián)席會秘書長崔東樹所言，事實上，美國的相關(guān)技術(shù)研究不僅整體實力較強，而且商業(yè)化應(yīng)用也走在前列。
美國WiTricity公司面向純電動汽車開發(fā)了無線充電系統(tǒng)Drive 11，效率為90%～93%，并在2018年與寶馬公司合作發(fā)布了行業(yè)內(nèi)第一款配置無線充電功能的混動車型BMW 530e iPerformance，搭載了3.3kW的無線充電系統(tǒng)。
如今，越來越多的國外企業(yè)盯上了中國市場。WiTricity大中華區(qū)總經(jīng)理孫立在接受《中國汽車報》記者采訪時表示，中國是世界上最大的電動汽車市場，是全球電動汽車趨勢的引領(lǐng)者，也是WiTricity的關(guān)鍵市場。目前，WiT-ricity正與中國幾家企業(yè)進(jìn)行電動汽車無線充電技術(shù)合作，開展技術(shù)授權(quán)使用，加速電動汽車無線充電的商用化。
此外，美國Evatran公司研發(fā)的PLUGLESS無線充電系統(tǒng)已實現(xiàn)3.6kW和7.2kW的無線充電功率，并為特斯拉Model S、寶馬I3、日產(chǎn)LEAF、雪佛蘭volt等車型提供無線充電技術(shù)支持。
目前，國內(nèi)自主研發(fā)的相關(guān)產(chǎn)品也在走向商業(yè)化應(yīng)用。“有感科技開發(fā)的電動汽車無線充電系統(tǒng)將率先應(yīng)用在北汽新能源、廣汽新能源等幾家車企的新車型上。”王哲表示，無線充電新產(chǎn)品從實驗室到產(chǎn)品，再到商業(yè)化，中間肯定還有許多技術(shù)性問題有待解決，在率先實現(xiàn)“上車”目標(biāo)之后，有感科技還將與吉利新能源、東風(fēng)日產(chǎn)等車企開展無線充電商業(yè)化的合作。
除了有感科技，國內(nèi)中興新能源汽車、華為科技、中惠創(chuàng)智等相關(guān)企業(yè)和科研機構(gòu)均已研發(fā)出適用于商業(yè)化的電動汽車無線充電系統(tǒng)設(shè)備，并且開始與一汽、吉利、長安、東風(fēng)、北汽、廣汽、比亞迪等主流車企展開合作及測試，也建成了一些示范工程。“盡管如此，國內(nèi)電動汽車無線充電的商業(yè)化應(yīng)用仍處于技術(shù)研發(fā)、工程示范階段，距離規(guī)?；纳虡I(yè)應(yīng)用還有一定距離。”參與電動汽車無線充電國家標(biāo)準(zhǔn)制定工作的中國科學(xué)院電工研究所研究員、博士生導(dǎo)師王麗芳如是說。
在專家看來，國內(nèi)無線充電技術(shù)應(yīng)用方面，有感科技等部分國內(nèi)企業(yè)主要以自主研發(fā)、生產(chǎn)為主，而WiTricity進(jìn)入中國之后，是以向國內(nèi)部分企業(yè)進(jìn)行有償技術(shù)授權(quán)使用為主，商業(yè)化路線區(qū)別較為明顯。
“對于車企而言，電動汽車無線充電技術(shù)今年是引入階段，明年可能進(jìn)入普及階段。”王哲認(rèn)為，只有當(dāng)每套系統(tǒng)開始大批量供貨，成本降到1萬元以下時，才會形成市場規(guī)模。
將成為自動駕駛標(biāo)配
近日，國內(nèi)首條智慧高速公路——杭紹甬智慧高速公路開工建設(shè)的消息，令電動汽車無線充電企業(yè)感到興奮。按照設(shè)計，在這條近200公里的道路上，將設(shè)置一段帶有移動無線充電功能的路段。“未來電動汽車在高速公路上可以實現(xiàn)邊行駛邊充電，不僅體驗好，而且可以從根本上解決電動汽車長途行駛過程中的里程焦慮問題。”王哲說。
這一項目受到業(yè)界廣泛關(guān)注。“這對推動我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，以及電動汽車無線充電技術(shù)早日進(jìn)入世界前列都有重要意義。”哈爾濱工業(yè)大學(xué)電氣工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師朱春波向記者表示。
在電動汽車無線充電領(lǐng)域，近來的利好消息越來越多。5月，國家標(biāo)準(zhǔn)委公布了四項《電動汽車無線充電國家標(biāo)準(zhǔn)》，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。“這一標(biāo)準(zhǔn)是領(lǐng)先世界的標(biāo)準(zhǔn)之一。”孫立表示。曾參與該標(biāo)準(zhǔn)制定的王哲認(rèn)為，國家標(biāo)準(zhǔn)解決了產(chǎn)品商業(yè)化過程中涉及到的互換互通性問題，這對于打通無線充電設(shè)施商業(yè)化“堵點”是非常必要的。
在商業(yè)化道路上，無線充電將越走越快。“無線充電讓電動汽車可以即停即充，而且采用無線充電技術(shù)的電動汽車，可以實現(xiàn)與傳統(tǒng)有線充電相似的功率、傳輸效率和充電速度。”孫立提出，電動汽車無線充電不僅方便，而且對于未來的自動駕駛發(fā)展極為重要。
隨著汽車“新四化”的漸行漸近，電動汽車的研發(fā)也將朝著輕量化、舒適化和智能化方向發(fā)展。電動汽車無線充電技術(shù)的優(yōu)勢，使其與智能駕駛等技術(shù)無縫結(jié)合成為電動汽車未來的發(fā)展趨勢。“或許在明年，在L3級及以上級別自動駕駛車輛上，無線充電就能成為標(biāo)配，實現(xiàn)真正的商業(yè)化落地。”王哲對此抱有信心。
