尋夢新聞LINE@每日推播熱門推薦文章，趣聞不漏接❤️
2018年，新能源汽車市場迎來了爆發式的增長，而據國外權威研究機構R&M的最新報告顯示，直至2025年，電動車無線充電市場規模預計達4.07億美元，2020-2025年期間的年復合增長率將到117.56％。也就是說，電動車及其附屬技術產品的前景，必然是一片光明的！
解決電車里程焦慮，無線充電技術或成「救命稻草」！
盡管市場一片大好，但純電動車型充電時間較長、充電設施落後等問題，的確還未找到合適的解決方法。而無線充電技術，是否可以成為電動車充電問題的「救命稻草」呢？
無線充電技術，是指在不使用電線或電纜的情況下，還可以使汽車自動連入電網並進行充放電的技術。由於充電器與用電裝置之間以磁場傳送能量，所以兩者之間不用電線連接，因此充電器及用電的裝置都可以做到無導電接點外露。相比於傳統充電樁，在用電安全性方面，有著里程碑式的提高。
該技術按充電原理劃分，可分為三種：無線電波式、電磁感應式、磁場共振式。其中，電磁感應式和磁場共振式，在中小距離場合的能量傳輸效率較高，更適用於電動車充電。而按照充電方式劃分，無線充電技術可以分為動態充電和靜態充電。其中，動態充電系統更易於使用，優點是在行駛狀態下，也能為車輛充電。正因如此。技術開發公司大多都專注於動態無線充電系統的開發。
行業巨頭逐漸發力，國內技術研發與國際基本接軌
隨著電動汽車市場的體量不斷增大，也使得相關行業的巨頭以及各大跨國車企，在無線充電市場不斷發力，從而進一步占領先機。
作為通信行業的獨角獸，高通也是發展下一代無線技術的領軍企業之一，其中高通無線充電業務，全球員工近100人，分布於慕尼黑、蘇黎世、奧克蘭、上海等世界各大城市。
目前，高通已經能夠提供整套的電動汽車無線充電方案了，該方案包括高效電磁部件、功率電子，還集異物檢測、活體保護、及定位引導等重要的功能為一體。並且涵蓋了從3.7kW——22kW共四個不同的功率等級，在工作範圍內，可以達到90%以上的系統工作效率。
此外，高通還擁有著超過1500個與無線充電相關專利及專利申請的擁有權或控制權，並積極參與制訂了，SAE、ISO等國際無線充電技術標準，並且高通的無線充電技術方案，已經在不同的車型平台上進行了測試。
全球總部設在德國柏林龐巴迪運輸集團，早在十年之前，就已經在曼海姆開設了專用的技術中心，而其創新的PRIMOVE技術使電動車輛可以在行駛中動態或靜態時，都可進行充電，其22kW無線充電技術，在電動轎車或公交巴士的上面，最高效率可達90%。
從2008年至2009年，龐巴迪的第一台充電技術樣車，開始進行測試。2010年9月，龐巴迪運輸集團在德國奧格斯堡的一段線路上，為有軌電車安裝了無接觸網的PRIMOVE系統。2012年，龐巴迪與布倫瑞克市政府和交通經營商進行了合作，將兩輛裝備有PRIMOVE技術的公交巴士投放在一條12公里長的線路上經營，並取得了成功。
與此同時，國內的無線充電技術也取得了巨大的成功，早在2012年6月，中興新能源就研制出了無線充電技術樣機。並在2014年將該技術應用到城市公交大巴上，於2015年7月及2016年12月完成了乘用車分體式及一體式無線充電系統設計，同時中興也是電動汽車無線充電技術標準的制定者之一。
2019年1月27日，在南通舉辦的一場無線充電技術的研討會上，發布了一款由清華大學博士團隊研發的新一代無線充電技術。這項純自主研發的技術系統，是由地面發射端和車載接收端共同構成。安裝在車輛底盤的中央的接收設備只有8毫米。該項技術允許用戶最大泊車偏差提20cm以上，異物侵入也不會導致充電中斷。
核心技術尚未成熟，無線充電普及遙遙無期
盡管有著像高通，中興這樣的行業巨頭，在無線充電領域不斷發力，但實際上，無線充電技術還是有許多問題丞待解決的。
目前主流的汽車無線充電技術有兩種——電磁感應、磁場共振。其中，電磁感應能量轉化率高，但只能一對一充電，供電時間距離近使用場景不廣泛。磁場共振的優點就是一對多的充電方式，不需要精準定位，但是該方式的能量傳輸損耗特別高的。
更為致命的是，現在可以做到的任何一種無線充電技術，充電功率都很小，且能量轉換效率比有線方式低，算未來充電功率得到了進一步提高，但是隨著車載動力電池容量的不斷增大，無線充電技術的充電時長方面，還是不會有太理想的成績。
除此以外，無線充電技術還面臨著許多難以解決問題。首先，設備成本十分高昂，一個3kW的無線充電系統一萬多，而傳統的充電樁只需要1000——2000元。
第二，該技術對充電環境要求十分嚴苛，因為無線充電器，需要通過電磁感應和/電磁共振來傳輸電能，而傳輸範圍是有一定距離限制的。面對高底盤車輛，充電效果必然不是十分理想。因此，無線充電技術的全面普及時間，仍是遙遙無期。
小編說：目前，電動汽車的無線充電的充電功率，還遠遠不及有線充電，這也使得無線充電，在今後很長一段時間內，只能是傳統充電樁的補充技術了。而隨著越來越多的行業巨頭加入到無線充電的研究行列中，這項技術必然會進入快速發展期，而何時才能全面普及，我們也只能拭目以待了！（新能源觀察）
延伸閱讀：2020年-2025年無線充電將逐步做到商業化 標準亟待完善
作為新興的電動汽車充電方式，無線充電近年來在業內廣受關注。據了解，無線充電技術能夠與自動駕駛及自動泊車技術相結合，在便捷性、安全性、智能性等方面具有明顯的優勢，是未來新能源汽車的充電方式之一。
國網電動汽車服務有限公司高級工程師吳尚潔表示，比起目前常用的有線充電，無線充電具有明顯的優勢——智能化程度高，可與智能電動汽車高度融合，可以為用戶提供良好的體驗。例如用戶的電動汽車如果具有無線充電功能，把車開到某個位置，通過操作手機就可以完成充電過程，非常方便，不用擔心充電槍的插拔問題和過充風險。
面對無線充電研發的火熱趨勢，業內專家認為，大陸雖然在電動汽車無線充電技術研究、產品開發、應用推廣等方面處於國際領先地位，但標準化依然落後，有必要盡快做到「有準可依」。值得注意的是，大陸已在進行電動汽車傳導式充電和換電的標準化工作，無線充電作為向電動汽車提供能量的第三種方式，其標準化工作明顯滯後。
據吳尚潔介紹，目前無線充電的相關標準正在逐步完善，標準制定主要由能源行業電動汽車充電設施標準化技術委員會無線充電標準工作組負責。她預計，到2020年，無線充電的標準基本可支撐無線充電的操作性要求，在2020年-2025年之間，無線充電將逐步做到商業化，從局部特定場合下的應用向商業化應用拓展。
延伸閱讀：充電、換電、無線充電齊頭並進 誰將是未來市場領跑者
「充電難」是困擾電動汽車市場化的關鍵因素之一，為解決充電難題，各方也都在探索不同的充電模式，目前已衍生出多種電能補給方案。整體而言，用充電樁充電仍是當前主流，但同時充電樁痛點的存在，也為換電、無線充電模式的出現提供了機會。對於三種電能補給模式，業界也一直在討論：究竟哪種方案能主導未來市場？
■充電樁充電仍是主流
走在北上廣深的大街上，隨處可見一根根充電樁立在馬路邊，在居民小區、大型公共設施旁邊，充電樁更是整齊劃一地排列著。目前，充電樁已是電動汽車車主使用最多的充電工具。
不過，如此龐大的充電樁數量仍然無法滿足消費者的充電需求，但相對此前，「充電難」已經緩解不少。
目前，充電樁仍是各地充電基礎設施建設的主要內容，如今已有80多個省市出台充電基礎設施建設規劃，設定了2020年充電基礎設施建設目標。山東省數量最多，規劃目標為70000個，目前完成率為18％。北京、上海是大陸電動汽車推廣最積極的兩個城市，也制定了充電設施建設規劃。按照北京的規劃，將建設65000個充電樁，目前完成率為34％；上海的充電樁規劃數量雖不及北京多，數量為28000個，但完成率卻是全國最高的，目前已完成總規劃數量的59％。
不過，在各種新能源汽車電能補給方案中，充電樁數量雖最多，但面臨的問題也不少。中興智能汽車副總裁田鋒說：「充電樁需要占據大量的土地資源，尤其在北京、上海等大城市，城市中心地帶寸土寸金，大規模建設充電樁的難度很大，即使是快充樁，車主也需要花費較長時間。而發展私人充電樁也不現實，目前大陸城市居民很少擁有私人車庫，私人充電樁不會是未來的發展方向。」
另外，大陸充電樁利用率也不高，城市中心區的充電樁幾乎24小時不停充電，但位置偏僻的充電樁卻幾乎閒置，且閒置的充電樁數量占有相當高的比例。
■換電有特定場景限制
早在大陸電動汽車興起之時，就曾出現過充電與換電之爭，在隨後的發展中，換電模式雖落了下風，但也不乏企業在堅持推廣，因為換電模式的優點很明顯。
充電時間長是所有電動車車主感到頭痛的問題，但是，換電模式可以在3分鐘內幫助車主補充能源，與傳統汽車加油時間相當。換下來的電池可以在波谷時充電，能夠提高能源利用率，充電費用也低於普通充電方式。
當然，換電模式的缺點也特別突出，這也是其沒有得到大規模推廣的原因。換電模式必須建設換電站，換電站需要整塊的土地，在城市中心區和居民小區，很難辟出一大塊土地建設換電站。相比於換電站，充電樁可以利用街邊的小塊土地，對土地資源的要求沒有換電站那麼苛刻。
土地資源的限制使得換電站不可能像充電樁那樣見縫插針式地隨處建設，這給車主換電帶來極大的不便利。北京曾建設了亞洲最大的換電站，但在五環路外，如果車主隔三差五去那里換電將是一件非常痛苦的事情。
換電模式的缺點不止一點，還存在成本、電池規格、安全性等問題。
就成本而言，一般來說，一輛電動汽車需要配備1.7塊電池才能滿足周轉需求，這使得換電模式的初期投資成本非常高，投資回收期漫長，稍有不慎很難收回投資成本。
就電池規格而言，換電模式要求電池規格統一，但大陸動力電池有方形、圓柱、軟包等多種形式，技術路線的差別決定了電池形態各異，統一電池規格是一件很難的事情。一位業內專家告訴記者，手機電池這麼多年尚且難統一，汽車動力電池統一規格的難度可想而知。中國電動汽車充電基礎設施促進聯盟綜合部主任張帆告訴記者，各企業生產的電池不能相互替換阻礙了換電模式的發展。
不過，統一電池規格的障礙已得以清除。《電動汽車用動力蓄電池產品規格尺寸》正式發布，已於2018年2月1日執行。中汽中心汽車標準化研究所總工程師周榮說：「電池包內的單體電池千差萬別，成組後的外形尺寸可以統一。統一外形尺寸能夠降低企業研發費用，增強了電池的流通性。」
相對成本和電池規格，安全性則是人們對換電模式的最大擔心。張帆說：「換電的電池採用卡扣固定，不如充電電池的固定牢靠，在非常極端的情況下，比如發生碰撞時容易出現電池脫落而引發事故的情況。」
種種缺陷導致換電模式一直難成規模，不過近年來，換電模式再次興起，力帆汽車、北汽新能源都推出了換電車輛。吳鵬飛說：「換電模式有特定的應用場景，適合公交、計程車領域。首先，可以利用公交場站的土地資源建設換電站，解決建站難題；其次，公車和計程車在城市運行的速度不快，安全隱患會大幅降低。」
■無線充電逐漸興起
便利性是消費趨勢，企業的技術研發總是圍繞這個趨勢不斷推進。從這個角度看，未來電動汽車充電將向智能充電方向發展，而無線充電恰好能夠較好地滿足智能充電的要求。田鋒舉例說，固定電話曾經非常普及，如今，移動通訊已經取代固定電話成為人們的主要通訊工具，這其中便利性是最主要的原因。
無線充電的優點不止便利性。無線充電傳送器可以埋在地下，不占用城市土地資源；自動識別過往的車輛為其補充能源，使得車上的電池始終處於合理能量儲存範圍內；無線充電的安全性高於充電樁。
不過，在現有的技術條件下，無線充電也存在諸多問題。張帆說：「無線充電的使用效率僅為80％左右，與充電樁超過90％的使用效率相比還有較大差距。無線充電還存在遇到障礙物出現傳輸受阻的問題，充電時發熱量大也是一大缺點。」
此外，無線充電利用電磁波傳送能量，在這個過程中，電磁輻射對人體是否有傷害也是大家比較擔心的問題。中國電力企業聯合會標準化中心副主任劉永東告訴記者：「目前國家對於無線充電的輻射量有明確規定，這一規定可以保證無線充電輻射量在安全範圍內，對此無需擔心。」
目前來看，三種新能源汽車補能方案由於技術等方面的原因，都有其優點，但缺點也很明顯，未來哪種補能方式會成為主流仍無法確定。劉永東表示，各種充電技術都有自己的應用場景，不存在誰替代誰的問題。張帆則認為，消費者的選擇將決定哪種方式將成主流。（中國汽車報網）