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首部國標(biāo)出爐 無線充電前景無限

來源:深圳陽光悅達(dá)科技有限公司   2020年09月16日 09:39  

來源:中國汽車報網(wǎng)

 

在車聯(lián)網(wǎng)或手機(jī)上搜索到附近的無線充電站,將電動汽車開到充電模塊上面,不用充電槍連接,只需用車聯(lián)網(wǎng)或手機(jī)App點擊開始充電即可……如此方便的電動汽車無線充電設(shè)施,已經(jīng)在國內(nèi)部分城市試運行。

 日前,電動汽車無線充電標(biāo)準(zhǔn)工作組召開會議,討論了尚在制定中的“互操作”標(biāo)準(zhǔn)。在此之前的5月中旬,國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會發(fā)布了電動汽車無線充電四項國家標(biāo)準(zhǔn),引發(fā)業(yè)內(nèi)關(guān)注。“這是我國部電動汽車無線充電系列國家標(biāo)準(zhǔn)中的四項,*我國在這一技術(shù)領(lǐng)域國家標(biāo)準(zhǔn)的空白,將助力我國電動汽車無線充電從技術(shù)研發(fā)、工程示范向產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程邁進(jìn),具有重要的現(xiàn)實意義。”

 

■標(biāo)準(zhǔn)解決實際難題

  “剛買了國內(nèi)造車新勢力的電動汽車,但是發(fā)現(xiàn)很多地方各個品牌的充電樁大多不通用,在城區(qū)的充電站充電,時常要排隊。”電動汽車用戶陳先生向記者表示。的確,近年來,我國電動汽車在政策、資金、市場推動下,涌現(xiàn)了眾多品牌。但是,令許多電動汽車用戶苦惱的“充電焦慮”中,除了城區(qū)的充電排隊現(xiàn)象司空見慣之外,大的問題是不同品牌之間的充電樁大多不通用。

“無線充電可以在很大程度上解決電動汽車用戶的‘充電焦慮’。而且,電動汽車無線充電國家標(biāo)準(zhǔn)有利于解決無線充電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不同、無據(jù)可依、各自為戰(zhàn)的局面,掃除種種障礙,加速電動汽車無線充電技術(shù)和市場的推廣。”

 

此次發(fā)布的四項國家標(biāo)準(zhǔn),是該系列國家標(biāo)準(zhǔn)18項中的一部分,包括《電動汽車無線充電系統(tǒng)第1部分:通用要求》(GB/T 38775.1)、《電動汽車無線充電系統(tǒng)第2部分:車載充電機(jī)與充電設(shè)備之間的通信協(xié)議》(GB/T 38775.2)、《電動汽車無線充電系統(tǒng)第3部分:特殊要求》(GB/T 38775.3)、《電動汽車無線充電系統(tǒng)第4部分:電磁環(huán)境限值與測試方法》(GB/T 38775.4)。

  不過,不少用戶也擔(dān)心,無線充電的輻射會否對人體造成影響?面對這一問題,此次的第四項標(biāo)準(zhǔn)對電磁環(huán)境限值與測試方法作出規(guī)范,具體列出了在多種頻率范圍下及相應(yīng)的電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度或磁場強(qiáng)度指標(biāo)。

  日前,我國質(zhì)檢機(jī)構(gòu)對國內(nèi)電動汽車無線充電企業(yè)中惠創(chuàng)智無線供電技術(shù)有限公司的7.7千瓦無線充電系統(tǒng)磁感應(yīng)強(qiáng)度檢測的結(jié)果顯示,車內(nèi)測試結(jié)果0.066~0.034μT,在靠近充電裝置的車尾位置檢測到的磁場強(qiáng)度zui值為7.001μT,而在離開車前位置,磁場強(qiáng)度就變成了0.206~0.134μT。這些數(shù)值均比國家標(biāo)準(zhǔn)中所列的指標(biāo)更低、更保險。在輻射指標(biāo)方面,我國國家標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)比歐美等地的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)格、更安全。

  “根據(jù)國內(nèi)的專業(yè)測試結(jié)果,相關(guān)輻射數(shù)值都在國家標(biāo)準(zhǔn)的安全限值之內(nèi),由此看來,電動汽車無線充電的輻射不足以對人體產(chǎn)生影響。”電動汽車無線充電國家標(biāo)準(zhǔn)工作組成員、中科院電工所研究員王麗芳在接受《中國汽車報》記者采訪時表示,電動汽車無線充電技術(shù)有電磁耦合、磁感應(yīng)、磁共振、無線電波四種,目前常用的是磁感應(yīng)和磁共振兩種,國內(nèi)廠家大多把電動汽車車載無線充電系統(tǒng)安裝在車尾。同時,因為無線充電時至少要傳遞千瓦級以上的能量,能量等級大,空間磁場的頻率也相應(yīng)地較低,在此狀態(tài)下,幾乎沒有能量可以逸散出去,輻射也就不值得擔(dān)憂。同時,在實際使用過程中,很少有人會長時間坐在車?yán)锏戎妱悠嚦潆?,而且充電可以遠(yuǎn)程操作,無需擔(dān)憂輻射問題。

 ■不同領(lǐng)域企業(yè)爭相布局

  近年來,電動汽車無線充電在范圍內(nèi)都逐漸成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的熱點。從國外車企來看,特斯拉、沃爾沃、奧迪、寶馬、奔馳等車企都已經(jīng)開始大力研發(fā)或測試電動汽車無線充電系統(tǒng)。同時,通訊以及IT企業(yè)也將觸角伸向了電動汽車無線充電這一新領(lǐng)域。

  2018年7月,寶馬插電式混合動力530e iPerformance上市之時,就已經(jīng)安裝了無線充電系統(tǒng);2013年,高通將自己研發(fā)的無線充電系統(tǒng)應(yīng)用于汽聯(lián)電動方程式比賽保障車輛上,之后,其更多采取技術(shù)授權(quán)的業(yè)務(wù)模式,而不是直接生產(chǎn)和銷售產(chǎn)品;蘋果公司近年來陸續(xù)申請了一系列電動汽車無線充電技術(shù)zhuanli,還研發(fā)了無線充電機(jī)器人,可以靠近有相關(guān)對應(yīng)系統(tǒng)的電動汽車進(jìn)行無線充電。

  特斯拉對于無線充電這樣的新技術(shù)更是看重。記者了解,特斯拉已經(jīng)在部分Model S車型上,將無線充電系統(tǒng)和自動泊車功能融合。

在我國,中興新能源、比亞迪、中惠創(chuàng)智、萬安億創(chuàng)、科陸電子等企業(yè),以及中科院電工所、華南理工大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)和高校,都在進(jìn)行電動汽車無線充電系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用。“目前,我們研制的可產(chǎn)品化的電動汽車無線充電系統(tǒng)分別有3.7千瓦、7.7千瓦、30千瓦等多種功率的。”電動汽車無線充電國家標(biāo)準(zhǔn)工作組成員、中惠創(chuàng)智無線供電技術(shù)有限公司市場部王軍告訴記者,無線充電站的建設(shè)時間較短,只需有線充電站建設(shè)時間的1/6左右,而且由于充電設(shè)施埋在水泥地面之下,不易損壞,與有線充電設(shè)施相比,節(jié)省了大量的維修費用。

  “電動汽車無線充電的產(chǎn)業(yè)競爭已經(jīng)展開,此時出臺國家標(biāo)準(zhǔn)不僅有利于國內(nèi)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,而且有助于我國企業(yè)積極參與這一領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)競爭。”電動汽車無線充電國家標(biāo)準(zhǔn)工作組成員、哈爾濱工業(yè)大學(xué)電氣工程學(xué)院教授朱春波在接受《中國汽車報》記者采訪時表示,在這一技術(shù)領(lǐng)域,我國處于一梯隊,因此,重視相關(guān)技術(shù)國家標(biāo)準(zhǔn)的落實,已經(jīng)成為獲得市場競爭主動權(quán)的關(guān)鍵。

  “從技術(shù)角度來講,無線充電中國國家標(biāo)準(zhǔn)是后發(fā)先至,在這方面中國雖然起步時間比歐美晚一些,但從相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)、商業(yè)可行性和對業(yè)界的領(lǐng)導(dǎo)力而言,都屬于*水平,預(yù)計中國國家標(biāo)準(zhǔn)一定會在社會產(chǎn)生巨大的影響。”美國WiTricity公司大中華區(qū)總經(jīng)理孫立在接受《中國汽車報》記者采訪時表示。

  ■為自動駕駛增添助力

  業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,無線充電技術(shù)由于無需直接的物理連接,具有易操作、安全便捷、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),以及可實現(xiàn)無人操作的自動化充電等優(yōu)點。將無線充電與智能駕駛、自動泊車等技術(shù)結(jié)合,無疑是電動汽車發(fā)展的趨勢之一。由此,無線充電成為實現(xiàn)無人駕駛?cè)虩o人化操作的關(guān)鍵一環(huán)。

  此次發(fā)布的國家標(biāo)準(zhǔn)之二“車載充電機(jī)與充電設(shè)備之間的通信協(xié)議”,不僅包含著車載無線充電系統(tǒng)與地面埋設(shè)的無線充電系統(tǒng)之間的無線連接技術(shù)指標(biāo),也意味著自動駕駛車輛可以借助車聯(lián)網(wǎng)等通信方式,以及融合自動泊車等相關(guān)技術(shù),為無人自動駕駛車輛的無人充電提供便利,這已是電動汽車無線充電技術(shù)研發(fā)的前沿之一。

  前不久,北汽新能源發(fā)布的帶有無線充電系統(tǒng)的電動汽車,就可以使用自動駕駛輔助系統(tǒng)和自動泊車系統(tǒng),讓車輛自己找到無線充電車位,對準(zhǔn)地面埋設(shè)的無線充電模塊區(qū)域。之后,用戶只需點擊車聯(lián)網(wǎng)中控屏或手機(jī)App上的“開啟充電”按鈕,即可啟動無線充電,充滿后自動停止。值得注意的是,北汽新能源等企業(yè)的無線充電系統(tǒng)中還增加了“異物檢測”技術(shù),能夠發(fā)現(xiàn)進(jìn)入充電區(qū)域的小動物或其他異物,以便使系統(tǒng)保持無障礙物的高效充電狀態(tài)?,F(xiàn)代和起亞也已公開表示,后續(xù)推出的L4級自動駕駛汽車會將無線充電技術(shù)商業(yè)化。唐厚君認(rèn)為,隨著自動駕駛汽車的發(fā)展,對于無線充電技術(shù)的市場需求會越來越大。

  “無線充電將成為未來智能汽車的標(biāo)配,電動汽車無線充電技術(shù)應(yīng)用前景廣闊。”張波表示,但是,目前還存在不少問題待解決,一是無線充電系統(tǒng)對于位置抗偏移能力有待提升;二是隨著電動汽車?yán)m(xù)駛里程增加,配備的電機(jī)功率增大,對于無線充電功率等級的提升,系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性提出了更大的挑戰(zhàn);三是傳輸距離有待進(jìn)一步提高;四是目前設(shè)備成本仍然偏高,要真正實現(xiàn)商業(yè)化,必須提高效率,降低成本。

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