无线充电第二春

1894年，马斯克的偶像尼古拉斯·特斯拉通过电能的无线传输，在纽约第五大道35号的实验室点亮了一盏白炽灯随后更疯狂的想法在他脑海中滋生，他计划在纽约长岛建造一座瓦尔登克雷弗塔——将电离层和地球表面视为一个电容器的两个极板，通过径向电磁波振荡在它们之间建立一个频率约为8Hz的低频共振场

简而言之，就是构建一个全球无线电力传输网络这样，人类将彻底摆脱电线，只需要安装一个小小的装置就可以获得电力并使用可惜，由于缺乏资金支持，尼古拉斯·特斯拉的疯狂未能实现

100多年后，他的弟子马斯克遵循他疯狂的想法，成立了一家名为特斯拉的公司，将世界带入了电动车时代。

2021年，全球新能源汽车销量达到675万辆，国内新能源汽车普及率接近15%电动汽车的爆炸势不可挡可是，能量补充的矛盾日益突出在此背景下，无线传输的梦想开始在很多人心中复苏，无线充电技术也在努力走出实验室，加入市场应用大军

日前，德国巴林根与Electreon合作建设电动公交车无线充电线路全球第二大汽车零部件供应商电装也在与日本建筑公司合作开发电动汽车无线充电路面技术这两家公司已经开始在东京进行测试，并计划在2025年实现商业化

1.无线充电技术在电动汽车领域的研究进展如何。

2.为什么无线充电还没有普及。

3.无线充电离爆发还有多远。

1.新思想

无线充电对于手机，电脑，相机等电子产品来说只是锦上添花，但对于电动车行业来说可能是启动整个市场的关键。

统计数据显示，截至2021年底，我国共有公共充电桩114.7万个，如果加上私人充电桩，总数将达到261万个可是，充电不方便仍然困扰着相当多的电动汽车用户无线充电就是在这种行业背景下出现的解决方案

无线电能传输主要利用电磁感应，电磁谐振，射频，微波，激光实现非接触电能传输根据技术原理的不同，目前应用于电动汽车的无线充电技术有三种:电磁感应，电场耦合和电磁谐振

其中电磁感应式，简而言之就是变压器的原理，向初级线圈输送电能，使次级线圈耦合感应产生电流，从而实现能量从一端到另一端的无线传输这种方法的原理和硬件要求相对简单，是WPT技术中最成熟，应用最广泛的无线充电技术

电磁共振是电磁感应的升级版本质上是通过电磁谐振的技术，在松耦合的情况下提高电磁感应的传输效率，从而在保证效率的同时实现更长的传输距离，充电距离和充电面积比电磁感应增加10倍以上与电磁感应式相比，电磁谐振式的特点更符合电动汽车的无线充电要求

许多电动汽车制造商正在积极探索WPT技术商业化的可能性比亚迪早在2005年12月就申请了非接触式感应充电器专利2012年，他们向犹他大学出售了一辆40英尺的纯电动公交车，配备了最新的WAVE无线充电板只要把公交车停在充电板上，等几分钟就能充满电了

WiTricity公司作为汽车无线充电技术的领导者，率先研发出电磁谐振无线充电技术在技术展宣布后不久，WiTricity就收到了来自奥迪，宝马，克莱斯勒，捷豹，日产和丰田的橄榄枝

今年6月，全球汽车和车辆供应商西门子向WiTricity投资2500万美元，用于家庭，停车场，工作场所或车队的解决方案。

正如WiTricity首席执行官亚历克斯·谢格鲁岑所说:最终，你会觉得你拥有了一辆不限里程的汽车除了开车和停车，没有额外的工作要做无线充电，看似只是省去了拿起充电枪插入充电口的过程，但实际上，无线充电可以完全统一充电规格和接口，相比有线充电布局节省空间，解决很多充电桩安全问题，为自驾出行业务提供完全无人操作

技术一旦成熟，应用前景巨大市场研究机构Allied Market Research对未来的市场发展做出了积极的预测:全球电动汽车无线充电市场将从2017年的2200万美元增长到2025年的14亿美元

2.现实障碍

上一次无线充电技术如此普及，还得追溯到我国推广新能源汽车的初期2014年10月，中兴通讯在成都西博会上展示了与蜀都公交联合研发的全球首款无线充电微循环电动公交车

可是，应用于电动汽车的无线充电技术的发展并不如预期相反，充电桩和换电模式逐渐成为能量补充的主力无线充电在产业化过程中遇到了哪些阻碍

对于手机来说，已经通过电磁感应实现了低功耗无线充电简单来说，无线充电器和手机分别装有线圈当手机和充电器靠近时，无线充电器中一定频率的交流电通过电磁感应在手机的接收线圈中产生电流，从而给手机充电可是，将这项技术应用于电动汽车的难度突然增加

1.充电功率不足以替代慢速充电器:最初的技术限制在于充电速度和功率转换效率通过磁场传输电能的效率总是不如直接通过导线充电的效率另外，充电功率越大，能量损耗和设备发热越大

2.停车精度要求高:Joel Development公司电力电子和电池首席分析师Milan Rosine博士表示，无线充电器和手机可以紧密接触，但很难在充电器上准确定位车辆，充电器和安装在车辆上的接收器之间的距离远大于手机无线充电所需的距离。

换句话说，无线充电的发射器和接收器需要精确对准为了克服上述问题，解决方案是通过车载摄像头屏幕为驾驶员提供停车指导，并将汽车底部的传感器板与车库地板上的充电板对齐但这个操作显然比手动插件方便

3.充电安全不稳定:阻碍无线感应充电技术大规模应用的瓶颈主要是对辐射的担忧，因为无线充电会产生很强的磁场当人或动物位于电动车和充电装置之间时，可能会造成电磁伤害所以在电磁感应无线充电中，充电发射端和接收端之间一定不能有金属异物或动物

4.成本高:对于绝大多数新技术来说，普及过程中最大的困难不是技术的突破，而是使用成本的降低无线充电所需的关键部件没有量产，比如线圈和电容，价格昂贵据中汇创智产品经理周德永介绍，7.7kw私人无线充电价格在1.2万元左右即使未来无线充电达到100万套的量级，其成本仍比传统充电桩高出30%左右所以无线充电会主要部署在中高端机型上，销售初期会有一个爬坡过程

这些现实问题阻碍了梦想中的电动汽车无线充电可能到来。

3.第二春

无线充电的现状有点国内新能源汽车起步阶段的味道:大家都知道是大势所趋，但是大家都担心能不能等到大势出现但目前无线充电的发展发生了几个重要的变化，真正迎来了无线充电的第二个春天

新技术突破:业界从未停止对无线充电的追求目前无线充电技术的系统性能，充电速度，电源转换效率都和插电式慢充差不多转换率方面，插电式慢充的电力转换效率在95%左右，无线充电可以达到90%充电功率方面，从3kW逐渐增加到7kW，11kW，22kW

对停车位置和底盘离地高度的限制也有所放宽无线充电配置供应商号称覆盖各类车辆，包括高底盘的SUV控制技术也在不断优化当WPT充电系统的线圈之间出现异物时，会有防止过热的措施

新政策推广:任何行业的发展都是标准先行，电动汽车无线充电行业也是如此早在2020年，我国就完成了电动汽车无线充电四项标准的编制电动汽车无线充电国家标准工作组成员，华南理工大学电力学院教授张博表示，这是我国首个电动汽车无线充电系列国家标准，填补了该技术领域国家标准的空白将助力我国电动汽车无线充电从技术研发，工程示范向产业化迈进，具有重要的现实意义

去年，国务院办公厅印发的《新能源汽车产业发展规划》明确提出，加强智能有序充电，大功率充电，无线充电等充电新技术研发这是R&D电动车动力电池大功率无线充电企业的又一大优势

过去充电桩行业的发展，由于没有统一的标准，不同的充电桩接口各有各的方式，互不兼容目前无线充电在产业发展初期有很大潜力统一标准，最终实现互联互通

开启新场景:智能化，无人驾驶成为电动汽车的重要发展方向，无线充电将成为未来自动驾驶的关键环节中国电力企业联合会标准化管理中心主任刘永东认为，电动汽车无线充电技术处于产业化前沿，有两大优势:一是与自动驾驶天然结合我们很难想象车辆可以自动行驶和停车，人还要走到停车位才能完成最后一个充电动作，其次，电动车可以通过App远程操作与电网很好的连接

在中兴新能源副总经理胡超看来，电动汽车无线充电有两个明确的商业应用场景:一是电动汽车自动充电，比如自动驾驶场景，未来会逐步普及，二是立体车库场景下的无线充电因为国家对停车场的充电车位比例有一定要求，如果是高层立体停车场，很难拉起导电的充电线，所以需要组装无线充电

毋庸置疑，无线充电作为新能源汽车补充能量方式的新突破，即将大规模普及但是无线充电的发展不是一蹴而就的，无线充电技术真正大规模落地还需要一段时间据业内乐观预计，2025年后无线充电行业将进入成熟期，届时无线充电设施将实现量产和落地

4，结束

在国内新能源汽车产业发展过程中，有一个普遍现象:路径选择往往呈现一边倒的局面，要么三元力压锂铁，要么充电压倒动力交换事实上，在复杂多样的中国，很难有一个单一的方案可以满足所有的需求

目前，伴随着电动汽车数量的快速增长，多元化的能源补充系统将更好地填补能源补充的缺口充换电，有线充电，无线充电不会是一个替代方案，它们的最终目的是消除能量补充的焦虑，最终实现电动汽车的里程自由

未来，伴随着无人驾驶汽车政策的进一步放开和完善，无线充电将和无人驾驶一样，迎来属于自己的春天。

无线充电会引爆电动车市场吗财经，谢

首个无线充电前景无限的国家标准发布，《中国汽车报》，赵建国

中国新能源汽车产业发展报告，中国汽车技术研究中心。

电动车无线充电的结合，无线充电会提速吗，电动汽车观察家，邱开军