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标题: [转帖] 太阳能?路灯还是无线? 未来充电技术探究 [23P] [打印本页]

作者: dpaodan 时间: 2014-7-3 17:11 标题: 太阳能?路灯还是无线? 未来充电技术探究 [23P]

网易汽车7月2日报道 前两天又开始热炒用路灯给电动车充电的新闻，不免让人想起以前上大学的时候，偷偷在熄灯之后用路灯的电源使用电脑，甚至还有人自制的土变压器（将路灯的110V电压变为220V），实在是强大。那么以后电动车充电可能会有哪些方式，这些方式都有哪些难点呢？

路灯充电并非易事，太阳能成本和效率受限
Q1：路灯充电在国内是否可行？
A：需要解决的规范不少，同时现有路灯也需要改造
路灯作为新的充电设备最大优势就是场地和成本，可以大大降低建设充电桩的难度和成本，但是利用路灯充电也需要解决两方面的问题，一是设备问题，也就是充电的功率、智能管理（计费和通信设备）等满足普通电动车充电的需求；二是管理问题，不但要达到合理利用，也要能解决安全问题（比如防盗、消防）等方面。

在设备方面，首先面临着设备改造的问题，因为普通路灯的功率并不大，比如广泛使用的卤素（高压钠）路灯功率在200-400瓦左右，这让给动辄十几度电的电动车电池充电变得很有难度，因此如果需要利用路灯充电，就要先对电源进行改装。同时，为了计费和方便管理，也要引入智能控制系统（类似停车的咪表），这样才具实用性。

安全也是建设充电设备必须解决的问题——这在目前也是阻碍充电设施在公共场所建设的重要原因，毕竟电池尤其是锂电池本身存在风险，同时大功率大电流的充电设备、逆变器等部件也会发热，存在隐患。路灯位于室外，如何合理解决消防、充电接口防水等问题都是需要在实施过程中加以解决的。

Q2：能不能用太阳能给电动车充电？
A：足够大面积的太阳能电池可以，否则只能作为辅助电源
国内目前最好的一平米太阳能电池是160瓦左右，计算光照，灰度等因素，总共每瓦的功率每年发电1度左右，也就是1平米每年发电160度。以比亚迪E6为例，每百公里耗电为19.5度，假设每天代步总里程50公里，每年用200天，就是1万公里，约合2000度电。而如果全用太阳能电池充电，那么要满足上面E6的需求，需要12-13平米的电池组，在北京上海这种寸土寸金的地方，可能并不是件容易的事情。

当然，对于一些拥有独立车库的消费者来说，在屋顶或者车库顶上有足够的面积布置太阳能电池板，这样就可以实现完全依靠太阳能电池为电动车充电。当然，不仅仅需要电池，要实现充电，也需要一整套蓄能（蓄电池将白天的电能积蓄起来），控制等设备。另外，再算算电池成本，太阳能电池单元每瓦约4元出头，要满足前面为E6的充电需要，大概电池成本就接近8000-10000元，也还是不菲的。

从电源看，改造过的路灯确实有希望作为以后公共充电设备的安装位置，而太阳能充电依然还是个比较美好的远景，除非只是作为辅助。
无线充电很有前景

前面说到的都是通过电缆为电动车充电的技术，而目前各国的充电接口标准并不一致，实际上也是各种接口并存，那么有没有比同一接口标准更方便的方法来给多种电动车充电呢？这就是我们下面提到的无线充电技术。

Q1：无线充电有哪些方式？原理是什么？
A：常见的有感应式，共振式和微波传输式等形式，都利用电磁感应原理
实际上现在划分的无线充电类型有好些种，比如感应式、共振式、微波传输式等等，不过总体来说，它们的基本原理都是一样的，就是利用交变电磁场的电磁感应，来实现能量的无线传输。

感应式的无线电能传输算是目前比较成熟的技术，很多手机无线充电、甚至我们常见的电磁炉就是利用的这种原理。由于数码设备空间小，接收线圈也小，加上充电设备功率小，所以通常充电的距离近（甚至需要与充电座接触），不过相对电磁辐射也小。

共振式则是著名的麻省理工目前在开发的一类充电技术，说起来也不复杂，他们利用电磁感应现象，加上共振的原理，能够提升无线充电的效率，共振传输的距离比普通感应式更远一些，而麻省理工目前正在进行小型化的研究——对于车长好几米的电动车来说，这方面的技术压力倒不是太大。

微波传输此前更多出现在科幻电影或者小说里面，实际上它也是无线电力传输的一个很好的方式，只不过受到发送功率等方面的限制，并未大规模实用化。微波传输的最大好处就是传输距离远，甚至可以实现航天器与地面之间的能量传输，同时还可以实现定向传输（发射天线有方向性），未来前景值得期待。

Q2：无线充电的好处有哪些？
A：不需要携带电缆，利于多种接口标准的统一
无线充电的第一个好处就是，没有线了，看起来像是废话，但是想想那些到处找充电器或者数据线的同学们，这样实实在在的好处一点都不是废话。另外，无线充电在硬件方面的标准更容易统一，毕竟说服各家厂商把有线充电的接口都统一并不容易——在手机这方面就比较明显，各家的充电器都不太一样，但是无线制式却只有那么几种。

Q3:有待解决的问题有哪些？
A：传输效率，电磁兼容都是实现工程化需要解决的问题
传输效率是所有无线充电都面临的问题，对于电动车这样充电功率更大的“电器”来说更是如此——电能首先转换为无线电波，再由无线电波转换成电能，这两次转换都会损失不少的能量——这与本身就是绿色、环保的电动车来说，似乎显得有些格格不入。

电磁兼容也是无线充电需要解决的技术瓶颈之一，众所周知，电磁波很容易产生泄漏，当大功率的车用无线充电设备运行时，也会对周围的生物和电子设备产生影响，甚至会危害人体健康，在大家谈辐射色变的今天是很敏感的话题，所以这方面如何处理也是电动车无线充电实现工程化需要解决的问题。

此外无线充电还是会面临电气标准等方面的问题，也是需要工程师和汽车厂商需要去解决的，不过相信关键技术问题解决之后，这些问题在大趋势下也会迎刃而解。

小结：尽管现在由于电池等关键部件的技术障碍、成本等因素，电动车距离普及还有一段时间，但各国对于相关的基础技术也没有放弃研究。前不久TDK就和麻省理工（MIT）下属的公司签署合作协议，继续推动无线充电技术的研发，而且诸如路灯充电也开始在欧洲试点。对于新能源技术的最新进展，我们也会继续关注。

作者: wojiaowop 时间: 2014-7-3 22:12

这充电车这东西连美国都没完善呢，中国更加没有了都是些噱头能用吗坑爹啊，国家电网那点试验的玩意能用啊

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