文 ▍毛利兰
上海西南某高校:拯救长途党,选我选我!
新能源汽车,一个说多了都是泪的家伙
=。=受特赦不限牌不限行,被天朝派来拯救没牌党,却因为充电桩拒不合作、出不了远门,沦为扶不起的阿斗。
久居闵大荒的上海西(jiao)南(tong)某(da)校(xue)对此表示不满,买个电动汽车上班,还没到学校就没…电…了?坑爹呢这是。(作为友校校友,兰酱笑而不语)
于是哥们儿开启疯狂技术宅模式,历时两年,研发了电动汽车“边开边充”充电装置,并在正在举行的中国国际工业博览会上,搭台求合作。
交大的台子处,一辆黑色电动汽车在一块长方形黄板儿上摩擦摩擦,当车轮儿与黄板上的两道黑线接触时,下方的充电装置便自动开始为汽车充电。
▲原理简笔画
这就是传说中的电磁感应充电原理。在黄色平板下面有一个无线发射线圈,而汽车底盘上有个接收线圈。只要汽车驶过黄板,发射线圈就会提供交流电并产生交变磁场,磁力线穿过接收线圈,接受线圈产生相应的感应电动势并对外输出电流,让电动车彻底实现无线充电。
交大打算把无线充电装置铺设在高速公路收费站、分岔路口和服务区等前后,车子开到这些地方速度总归会放慢或者停止,高频交流电就能争分夺秒的给车充会儿电。
该项目负责人说,充电装置能将电动车的续航里程提高一半,只有摆脱对有线充电的依赖,电动车才能真正在市场上受宠。目前团队正在寻求企业合作,希望将技术正式推向市场,拯救长途党。
由于接触式充电器有着选址难、充电不便、雨天易触电、需要频繁维护等诸多缺点,电动车无线充电成为待挖金矿。
不过交大的电磁感应充电并不完美。一是电磁感应的送电距离比较短(约10cm),并且送电与接收两部分偏差较大时,电力传输效率会明显下降;二是功率大小与线圈尺寸直接相关,如要大功率传送电力,就得砸钱做大;三是只有收费站、服务区才有充电装备,那服务区不会堵车堵成狗么?毕竟只充1分钟电的话,并木有什么卵用呢。
什么是真正的边开边充?
说白了,西南某高校的无线充电还是挂着边走边充的羊头,卖静态充电的狗肉。但某些国家正在实现真正的边走边充。
英国计划在今年年底前开启一项为期18个月的无线充电车道测试:在一整条高速公路下面铺设无线充电装置,车上安装接收系统,只要车在这条路上开,就能边走边充电。并且理论上讲,当充电速度大于电动车用电速度时,电动车电量将始终满格。
有钱的英国佬已经决定在未来5年烧5亿英镑研究无线充电车道。如果18个月的测试通过,政府将在全国高速布局这一系统,彻底解决电动汽车续航里程短的痛点。
韩国龟尾市也挖了一条24公里的无线充电公交车道,公交车全程无需停车即可充电,目前已经试运行两年。
别人家的车道能直接一整条供电,而不是断点式一截一截铺设,是因为采取了和交大不一样的充电方式——磁共振方式。
其实基本原理都差不多,都是电生磁磁生电。不同之处在于,磁共振方式加装了一个高频驱动电源,采用兼备线圈和电容器的LC共振电路,而并非由简单线圈构成送电和接收两个单元。通俗来说,就是玉米加了农炮。
所以该装置的用电传输距离可达500cm,传输效率约为97%,是目前最perfect的无线充电方式。
于是车企们也纷纷趟起浑水,勾搭零部件厂商求合作。奥迪、丰田和德尔福、日产和博世、西门子和宝马,还有单打独斗的高通等等,都已在磁共振充电方面有了成果应用,更合谋在今年年底之前商讨出无线充电的标准和规范,好各自大干一场。
不过这些车企都只是在静态无线充电上小打小闹,真正土豪到把道路下面都铺满充电线圈,研究“边开边充”的车企,只有沃尔沃一家。
沃尔沃早在2012年就启动了一个名为“充电道路系统”(electrified road system)的项目,并在瑞典大本营建设了一条长约400米的自动充电测试道路。然而3年过去了,除了测试车由卡车换成公交外,沃尔沃无线充电车道的研究依然一筹莫展。
有多难?
为什么碉堡了的边走边充这么难实现?最大的原因就是:穷!
据国外专家计算,无线充电建设报价大约每英里(1.6公里)100万英镑,和轻轨价格相当,运营成本却远高于轻轨。如果大范围铺设,实用性甚至还不如充电桩或高架电缆。
卡迪夫大学商学院Paul Nieuwenhuis教授就认为,“我不觉得这种车道值得政府花费这么多资金,未来电池技术发展了,也许根本不需要这种道路。”
成本如此昂贵,政府是不是还要向车主们收费使用呢?如果使用费用太高,车主选择不使用,造成的无市场需求问题怎么解决?这可不是一两家车企能搞定的问题。
而且外界对于无线充电磁场发射和接收的过程依然充满了质疑,尽管磁共振充电的电磁转化率高达97%,但剩下的3%去哪儿了呢?是碎成渣飘散在风中还是辐射到人体被吸收了?
美国联邦通讯委员会一位雷锋叔叔称:“我们总是警告消费者,尽管无线行业的公司都声称产品没有辐射,但还是有好多不孕不育的案例被证明是它们导致的。它们只是还没发现,或者说不想发现无线充电有不利于人们健康的证明罢了。”
不过对我天朝上民来说,这些问题还用不着操心。因为在刚发布的《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020)》中,我国还在卯足劲儿发展充电桩,根本没提无线充电这一茬儿。
看样子,咱能多生几年二胎了。
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