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1、解析無線充電在電動汽車領域的技術要求 現在各大廠商都在進行無線充電技術研究，因為它擺脫了以往線纜的局限，可以即停即充，簡單方便，也不會受到惡劣氣候條件的影響。這種技術在無人駕駛上是不可缺少的功能。隨著電動汽車大規(guī)模普及和無人駕駛技術的高速發(fā)展，感覺最近汽車無線充電發(fā)展明顯加速。不同領域的無線充電技術的需求和功能都會有所不同，本文就電動汽車描述無線充電它的系統(tǒng)需求?！ ∫弧⑾到y(tǒng)組成 電動汽車的無線充電系統(tǒng)，基本上由電源盒、地面發(fā)射板、車載接收板、車載控制器共4個部分組成。目前的無線充電主要是單向GridtoVehicle（G2V）供電，以后必然發(fā)展為雙向供電，即G2V+V
2、2G。為方便起見，本文仍稱之為“地面發(fā)射板”和“車載接收板”。 無線充電的系統(tǒng)部件，不同廠商定義了不同的名稱，Qualcomm稱之為PowerSupplyUnit（PSU）、BasePad（BP）、VehiclePad（VP）、VehicleControlUnit（VCU）。Evatran稱之為ControlPanel，ParkingPad，VehicleAdapter（包括線圈和控制器）。根據需要，地上部分和車載部分的線圈和控制器既可以做成分體式，也可以做成一體式。當前大部分系統(tǒng)是直流輸出到電池，也有少部分是交流輸出到OBC。系統(tǒng)框圖如下： GA–Ground
3、Assembly，即地面發(fā)射板；VA–VehicleAssemble，即車載接收板 無線充電屬弱耦合系統(tǒng)，耦合系數k≈0.1-0.4。標稱工作頻率85kHz，頻率范圍81.38-90kHz?！ 《?、線圈結構 在無線充電系統(tǒng)中，常見線圈結構有CR、DD、及多線圈形（比如Bipolar）。CR結構是單一環(huán)形結構，可以繞制成圓形、橢圓形、或方形等；DD結構實際上是一條Liz線從一個線圈繞到另一個線圈；而Bipolar是由兩個獨立線圈部分重疊而成?！ ∠啾葌鹘y(tǒng)的CR結構而言，DD結構更小、更輕、效率更高、位置敏感度低、互操作性更好?！ ∪缦聢D，Bipolar可以靈活配置成大
4、CR、小CR或DD形。大家不禁要問，既然Bipolar如此完美，為什么應用不多呢？問題在于，線圈越多控制越復雜，成本及價格也越高，因此在產業(yè)化初期不會大規(guī)模應用。 三、電路拓撲 選用什么樣的電路的拓撲，與線圈結構、功率等級、隔空間隙等設計需求有關。不同廠家都有自己獨特設計，有的涉及專利技術及知識產權。以下是兩個典型示例： 四、功率及效率 WPT（WirelessPowerTransfer）系統(tǒng)可劃分為不同的功率等級。SAEJ2954TIR、IEC61980PT、及GB國標征求意見稿之間均有不同。以上標準均未正式發(fā)布，以下內容來自SAEJ2954TIR。
5、 標準要求在最大輸入功率時，系統(tǒng)效率高于85%；在左右偏差±100mm、前后偏差±75mm、上下偏差？的情況下，不得低于80%。請注意：這是所說的效率是從交流輸入（1）到直流輸出（2）的全系統(tǒng)效率?！ ⌒适且粋€很復雜的概念，哥認為至少與以下因素有關：1、位置對中，即X、Y方向的位置偏差，但正中位置并不總是效率最高點；2、隔空間隙，高于或低于標稱值，系統(tǒng)效率均會有所下降；3、位置轉角，即車身相對三維坐標軸的轉角偏差，偏差越大，效率越低；4、輸出功率，一般來說隨輸出功率提高，效率會先升后降；5、工作溫度，設計不好的系統(tǒng)發(fā)熱嚴重，只能降額工作，因此開機運行一段時間后效率
6、就下降了；6、壽命階段，隨著服務時間的推移，電子元件會老化，參數發(fā)生漂移，如果系統(tǒng)自動調節(jié)能力有限也會影響系統(tǒng)效率。7、測試方法，大家都知道測試方法的重要性，方法不對測試結果難以令人信服。。。。。。所以說，閉口不談測試條件的所謂效率都是耍流氓！有人搭出一套系統(tǒng)，測了測好象效率還不錯，于是便高調宣稱自己的產品效率高達90%.?！ ∥?、異物檢測 交變磁場中的金屬物體，由于渦流熱效應或磁滯損耗會發(fā)熱。如果溫度過高，在某些極端情況下會引燃充電板附近的可燃物體。所以，異物檢測因涉及到產品安全性而顯得尤為重要。許多廠家聲稱自己的產品具備異物檢測功能，但具體性能如何尚不得而知。常見的金
7、屬異物有： 異物檢測模塊通常安裝在地面發(fā)射板中。在主線圈之外，布置了矩陣式檢測線圈。當有金屬異物落于發(fā)射板上，會引起相應區(qū)域磁場的變化，而這個變化的磁場將被檢測到。對于極小的金屬物體，比如紙張上的訂書訂，這種方法一般很難檢測到，只能通過限制磁感應強度來保證安全性。在同等功率條件下，DD形線圈相比CR形線圈磁感應強度低，因而安全性也更高?！ ×?、活體保護 大家都比較擔心無線充電系統(tǒng)的電磁輻射，因為電磁波看不見摸不到。在充電板和接收板之間的區(qū)域，磁場強度是最大的。為了防止小動物，如貓、狗等，因長期暴露在高強度電磁場
