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《電動(dòng)汽車無線充電技術(shù)價(jià)值與意義.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、學(xué)無止境電動(dòng)汽車無線充電技術(shù)價(jià)值與意義[摘要]電動(dòng)汽車是新能源汽車替代傳統(tǒng)能源汽車最重要的選項(xiàng)。電動(dòng)汽車要真正代替油氣燃料汽車，必須解決能源的可持續(xù)供應(yīng)問題，而無線充電技術(shù)對(duì)于解決這一問題至關(guān)重要。嘗試通過對(duì)無線充電技術(shù)原理、應(yīng)用價(jià)值及前景的研究，探索電動(dòng)汽車動(dòng)力持續(xù)性解決方案。[關(guān)鍵詞]新能源汽車；電動(dòng)汽車；無線充電隨著人類文明的快速發(fā)展，汽車已經(jīng)進(jìn)入千家萬戶，成為人們出行代步的必備工具。但是，以石油為核心燃料的傳統(tǒng)能源汽車數(shù)量的不斷增加，必然對(duì)地球環(huán)境造成巨大的壓力。上世紀(jì)開始，基于對(duì)能源的危機(jī)感，人們就已經(jīng)開始了新能源汽車的研究和探
2、索，電動(dòng)汽車很快成為替代傳統(tǒng)能源汽車最為理想的選擇。當(dāng)然，以電動(dòng)汽車為首的新能源汽車想要替代傳統(tǒng)能源汽車絕非易事，需要一個(gè)較為漫長的過程，其中最核心的制約因素就是電動(dòng)汽車能源供應(yīng)的持久性和充電系統(tǒng)的普及性目前尚未得到根本性的解決。為解決這一難題，這一領(lǐng)域的研究者開始將眼光投向無線充電技術(shù)。1無線充電技術(shù)的定義與原理3學(xué)海無涯學(xué)無止境無線充電技術(shù)與傳統(tǒng)的依靠電纜進(jìn)行充電的技術(shù)不同，基于該種技術(shù)的充電裝置與接收裝置間無需直接接觸就可以完成充電。全橋整流器簡(jiǎn)易的耦合電路簡(jiǎn)易的LC震蕩電路無線充電技術(shù)種類較多，其中有一種叫做微波式（又名電磁輻射式
3、）。這種方式先依靠轉(zhuǎn)換裝置將直流電轉(zhuǎn)換為電磁波，然后通過天線發(fā)射（與微波爐的工作原理類似），穿過空間后由接受端的天線接收，再通過整流器轉(zhuǎn)換回直流電為電池充電。目前在市場(chǎng)上占據(jù)了主導(dǎo)地位的無線充電技術(shù)是電磁感應(yīng)式，該種方式依靠的是電磁耦合原理（與變壓器原理類似），初級(jí)線圈通入高頻的交流電，產(chǎn)生呈周期性變化的磁場(chǎng)，次級(jí)線圈中磁場(chǎng)的高速變化使其產(chǎn)生周期變化的電動(dòng)勢(shì)，作為一個(gè)變相的電源向外輸出交流電，為用電器供電。電磁諧振式電能傳輸技術(shù)，最早由麻省理工的一支研究團(tuán)隊(duì)提出理念并且開發(fā)了相應(yīng)的充電系統(tǒng)。該技術(shù)與上文提到過的電磁感應(yīng)式有著一定程度的相似
4、，輸出端通入電流會(huì)產(chǎn)生周期性磁場(chǎng)，在接受端產(chǎn)生交變電流。二者的區(qū)別在于該種方式電路會(huì)形成一個(gè)LC震蕩電路。當(dāng)磁場(chǎng)的頻率與接收端的固有周期一致時(shí)，就會(huì)構(gòu)成一個(gè)諧振系統(tǒng)，從而完成對(duì)電能的傳輸。2無線充電技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值與優(yōu)點(diǎn)通過傳導(dǎo)式充電對(duì)汽車整體或者拆除下的電池進(jìn)行充電，操作復(fù)雜且充電時(shí)間較長，由于需要連接電纜等設(shè)備，傳統(tǒng)充電方式在某些惡劣的天氣環(huán)境（如雨雪等）難以確保安全。而無線充電技術(shù)無須使用電纜連接車輛與充電設(shè)施就可以直接進(jìn)行充電，相比之下無線充電技術(shù)更加安全。同時(shí)傳導(dǎo)式充電使用傳統(tǒng)的充電樁進(jìn)行充電，會(huì)占據(jù)更多的地面空間，而無線充電設(shè)施
5、可以埋入地下，在絕大部分環(huán)境條件下（如停車場(chǎng)、住宅區(qū)、路邊等）都可以進(jìn)行充電?，F(xiàn)有的不同地區(qū)的充電樁配備的電纜型號(hào)各有區(qū)別，車輛與不同國家或地區(qū)的充電樁無法兼容匹配，不經(jīng)過復(fù)雜的改裝就不能進(jìn)行充電，但是無線充電設(shè)施普及之后可以有效地解決該問題。與傳統(tǒng)的充電樁形式的充電設(shè)施比較，無線充電設(shè)施的成本也要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于充電樁；同時(shí)因?yàn)闊o線充電設(shè)施埋入地下，較少受到外界環(huán)境干擾，后期的維護(hù)成本也會(huì)大大降低。3無線充電技術(shù)的前景展望相比另外兩種無線充電方式，電磁諧振電能傳輸技術(shù)依靠交變磁場(chǎng)與次級(jí)線圈產(chǎn)生諧振，不同于電磁輻射式依靠電磁波傳遞電能。前者對(duì)于人
6、體近乎無害，而后者則會(huì)對(duì)于長期處于充電區(qū)的人員會(huì)造成一定的影響。對(duì)比電磁感應(yīng)式，從理論上來講，電磁諧振技術(shù)在電能的傳輸效率與線圈大小、傳輸距離等沒有關(guān)系，而電磁感應(yīng)式則嚴(yán)格要求線圈必須對(duì)齊并間距要足夠小，否則傳輸效率將大打折扣。盡管電磁諧振有諸多優(yōu)點(diǎn)，但是現(xiàn)階段在技術(shù)上尚難以解決將裝置小型化的同時(shí)達(dá)到高功率化的矛盾。所以，要達(dá)到為汽車穩(wěn)定持續(xù)供電的效果，我們依舊需要長期的探索與研究。如果技術(shù)成熟，能在道路的地下埋設(shè)充電設(shè)備，并且完全做到讓車輛在行駛中充電，就可以真正解決電能汽車供能持久性的問題。依靠個(gè)人移動(dòng)終端與充電設(shè)備的連接，打造完善的
7、互聯(lián)網(wǎng)車用充電系統(tǒng)，達(dá)到便捷充電、適時(shí)統(tǒng)計(jì)個(gè)人實(shí)際電量消耗、甚至遠(yuǎn)程充電控制的目標(biāo)，這樣就可以徹底顛覆傳統(tǒng)汽車的能源使用習(xí)慣，最終淘汰傳統(tǒng)的能源汽車，減少汽車的尾氣排放，有效地改善環(huán)境。4結(jié)語3學(xué)海無涯學(xué)無止境傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)效率極為低下，僅為30%左右，對(duì)于不可再生的化石能源無疑造成了極大的浪費(fèi)。由于現(xiàn)代電能體系的更新，相比之下，效率高達(dá)80%的電動(dòng)機(jī)對(duì)于能源的利用更為高效。隨著的電動(dòng)汽車的發(fā)展，充電技術(shù)也需要與時(shí)俱進(jìn)。而新型的無線充電技術(shù)可以有效地完成傳統(tǒng)充電技術(shù)無法完成的任務(wù)，例如與互聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)動(dòng)，可以有效地減少操作，甚至無需操作，極大地提
8、高了用戶體驗(yàn)。我們相信，隨著電力科技的進(jìn)步及信息技術(shù)的發(fā)展，新能源汽車在克服一系列難題之后，必將迎來美好的明天?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】[1]張文亮，武斌，李武峰，等.我國純電動(dòng)汽車的發(fā)展方向及能源供給模
