新能源电动汽车的无线充电站时代来临

    随着电动汽车的兴起，充电桩开始在全国各地陆续开建，配备有充电设备的充电站及换电站已经开始示范运营，但是相应的问题也涌现出来。充电时间长，覆盖范围小，蓄电池安全隐患无疑不是用户担心的问题。如果电动汽车用户想在自己家中或者车库里实现这个过程，却未免有些麻烦。因此，一种名为无线感应充电的新技术开始受到青睐。

    在德国Starnberg的一个电动充电站里，技术服务公司TüV南德意志集团和能源公司E.ON的工程师们正在测试这种新技术。

    与有线电路充电站和电池换电站不同的是，这种充电方式最大的优点就是操作起来非常简单—电动汽车用户只要将车开到一个预先安装好的感应线圈垫上，无需插电源，也不需要电池和电源的直接接触，就能为自己的汽车充满电。

    “这种简便、安全的充电方式非常适合家庭使用。”E.ON公司电动汽车部门负责人Ruth Werhahn说，他们曾在慕尼黑进行了一年的实地测试，结果表明，大多数电动汽车用户在外使用电动汽车后，将其停在自家车库内充电。

    无线充电装置在IT产品领域已经有很多应用，比如手机、笔记本电脑。而它们的原理也都大同小异，基本上整个系统包含了两样东西，一个是插在插座上的发信器，另一个是电子产品上跟硬币大小差不多的接收器。只要在一定的范围内，电流能够瞬间自发信器传到对应的接收器。

    而电动车如果要无线充电，用户必须在车库中安放一个接通电源的感应线圈垫，并在汽车底部安装一个与车载电池连接的接收线圈。用户将车辆停放在这个大约1.5平方米的垫子上，确认通过无线连接后，电便通过电磁感应原理，由感应线圈垫输送给接收线圈，自动开始充电。

    但是，为了补偿无线传输过程中的能量损失，这种充电站必定要提高功率，因此要比其它充电方案稍微费电一些，不过这可以用节省下来的人工费和运营费用来弥补。

    然而，这种新技术还存在一些技术性问题，如电磁兼容性(EMC)。众所周之，利用无线感应充电会产生强大的磁场，这个磁场会否影响电动汽车内部的电路结构？当电动车停在充电垫上时，移动电话会发生什么情况？如果人或动物位于电动车和充电垫之间，充电是否立即切断？等等。

    TüV的总裁及CEOAxel Stepken说，这正是南德意志集团的专家在未来三个月内研究的问题。“TüV在过去几个月内进行了世界上第一个锂电池动态碰撞测试和首次电动汽车性能测试，这些测试对于评估无线感应充电的功能、潜在风险等都有参考价值。”Axel Stepken说，新的测试数据将被融入未来充电站的标准条目中。当然，在实地测试数据出来前断定无线感应充电代表充电站的未来未免有些仓促。但TüV和E.ON坚信这种无线感应充电站会成为未来趋势。“目前遇到的问题都可以通过技术创新来解决。”TüV的专家说，无线感应技术已经在汽车之外的多个领域有所应用，具备大规模商用的基本条件。

    德国政府希望从这些示范区运行过程中得到关于电动车基础设施、车辆及零部件的耐久性、定期车检及安全性方面的经验与技能，并将其用于制定最为可行的电动汽车运营标准。

    在测试各种充电站设计方案的同时，TüV和E.ON已经开始考虑为这种家用的充电系统设计电力供应的问题了。除了传统的电力供应外，利用太阳能发电为电动汽车提供电能已经纳入他们的测试计划。

    TüV在位于Starnberg全新服务中心的屋顶安装了165平方米的太阳能发电装置，并将其并入电网。理论上，这个光伏发电系统将每年提供1.08万千瓦的电量，可提供两辆年行驶达1.1万公里的电动车同时使用。

    “当然，用户也可以通过自行搭建的太阳能发电系统来为电动汽车充电。”E.ON能量管理委员会委员Paskert说。不过，在Paskert看来，光伏系统仅仅是一个例子，E.ON正试图让越来越多的客户可以自行发电，并允许其并入E.ON的电网。

    如果能顺利通过测试，并制定出一个行业标准，这种利用太阳能发电、无线感应充电的新型充电站，将推动电动汽车的普及。这对于电动车生产厂商和饱受二氧化碳侵扰的地球来说，都是一个好消息。■