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在低功率的消费类电子产品领域,无线充电技术正在逐渐兴起,特别是在智能手机领域,无线充电带来的便捷性正受到越来越多消费者的喜爱。同样,对于高功率应用的电动汽车领域,能够传输千瓦(kW)级别功率的无线充电技术也受到越来越多的关注。
2017年7月20日~21日,由北极星电力网联合国网电动汽车服务有限公司主办的2017第二届电动汽车及充电基础设施建设运营高峰论坛在京召开,清华大学电机工程与应用电子技术系教授赵争鸣发表了名为“电动汽车无线充电技术进展”的精彩演讲。
无线充电优势
对比有线传输、有线充电,无线传输、无线充电有其独特的优越性。第一,便利性,有线插拔线缆费时费力,而无线无需动手即停即充;第二,安全性,有线大部分都是金属的部件、磨损、漏电等时常发生,而无线是全封闭的,防护等级高;第三,紧凑性,有线充电要考虑建桩的面积和体积,而无线则不额外占用平面空间,既可以放在地下、也可以放在地上,非常灵活;第四,环境融入性,有线充电总会有电桩、跨线等影响城市环境,而无线充电则完全融入城市环境,不影响城市的美观。
亟需解决的无线充电难题
尽管电动汽车无线充电相比有线充电有其优越性,但无线充电依旧面临技术方面和非技术方面的难题,亟需解决。
1.无线充电技术构成
无线充电系统主要由三部分构成:传输结构本体、高频变换器和系统协同控制。每个部分都有各自的技术问题,如传输结构本体中的关键技术之一“传输理论模型”,就有互感等效电路模型、耦合模理论模型、基于场理论的模型和基于能量流的模型,等等。所以说,无线充电技术是一个高度学科交叉的技术。
2.无线充电技术问题
无线传输并不是简单的电路问题,而是关于电磁场的问题。目前基于场的模型,包括基于能量流的模型正在进行之中,还不是很成熟。真正的无线传输不是眼前的近场问题,更重要的是远场问题。目前近场无线充电技术方面主要面临三个难题,一是控制问题,原副边信号物理隔离进行实时无线通讯,需要弱化通讯的控制系统;另外随着外部条件的变化,系统参数非常敏感地变化,致使传输功率、效率也会发生较大变化,而这些都属于“无线”与“参数”的控制问题。
二是线圈问题,因为需要最大的电磁场耦合,耦合线圈的设计非常重要。无线传输的原副边线圈需要有最大的电磁耦合,如果一边没对齐,传输效率就会降低、传输功率就会变小,所以说怎么对齐是一个问题,而且本身线圈越大可能接收能力也越大,但线圈过大过重,放在汽车上就又不方便,所以这是一系列问题。
三是电磁干扰问题,众所周知,现在大家用WiFi、用手机都怕对身体有严重的损害,无线那么高的频率、那么大的电流、那么大的功率,对人体是否会产生一定的辐射危害。
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早春时节,海风轻拂舟山群岛,舟山电力人迎来了一份意义重大的文件#x2014;#x2014;《舟山市人民政府办公室关于进一步推动舟山电网高质量发展的若干意见》。这份文件的核心目标清晰得令人振奋:用三年时间,让舟山电网从「保供型」升级为「智能型」,让每座岛屿都成为绿色能源流动的节点,让海岛百姓的生
当前,广西各地抢抓窗口期,聚焦服务低空经济主体,因地制宜打出优势牌,不仅在科技创新、场景拓展、设施建设等方面持续发力,还推动各行各业“跨界合作”,多业态融合发展,护航低空经济蓄势“高飞”。2024年9月,广西电网公司北海供电局与北海市涠洲岛旅游区经济发展局签订了框架合作协议,政企携手
12月25日,北京姜庄湖智慧绿色超充港正式建成投运,这是国网北京市电力公司建成的首座集光伏、超充、车网互动(V2G)、无线充、智能机器人充电等多项技术于一体的智慧绿色充换电站,日均充电服务能力达3000车次,超级充电服务能力居全市首位。年初以来,国网北京电力已投运11座超级充电站,部署在通州
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日前,江苏电力科学研究院研发的新能源汽车无线充放电系统投入应用。据介绍,新能源汽车无线充放电系统成套技术及设备的额定功率为11千瓦,充电用时与同功率有线充电技术基本没有差距。它既可以为新能源汽车无线充电,又能实现汽车电池反向为电网供电。能够解决不同车型、不同功率等级间兼容性差,全负
近日,在广西壮族自治区南宁市忠良村上空,一架执行了数公里配电线路巡视任务的无人机自主停靠在杆塔上的“机场停机坪”,自动进入无线充电模式。约30分钟后,“满电复活”的无人机再次腾空而起,继续按设定航线执行巡检任务。这是广西电网公司最新研发的科技创新成果“无线充电无人机及机巢”,实现了
根据国际能源署(IEA)发布的《突破性议程报告》,全球在净零交通运输方面取得的进展没有达到《巴黎协定》的目标。截至2021年底,零排放汽车占全球汽车保有量的比例还不足1%。IEA认为,到2030年,全球电动汽车的比例需要提高至10%~25%。电动汽车充电已经成为能源转型的关键问题之一,大部分解决方案是
近年来,在政策和市场共同作用下,中国充电基础设施快速发展,充电技术不断提升,已建成世界上保有量最大、辐射面积最广、服务车型最全的充电基础设施网络。截止2021年底,全国充电基础设施保有量达261.7万台,其中公共充电基础设施为114.7万台,私人充电基础设施为147.0万台,国内主要换电运营商换电
北极星储能网获悉,2月21日,广州市人民政府发布广州市科技创新“十四五”规划的通知。规划中提出以重大需求为牵引,系统布局氢能的绿色制取、安全致密储输和高效利用技术。优先突破氢燃料电池应用技术、基于储氢材料的高密度储氢技术。重点发展太阳能光催化、光电催化和热分解水制氢技术。重点研究高
为了更好地发挥电动汽车分布式储能的作用,充分挖掘电动汽车附带的能源装置属性,国网电动汽车公司重点从解决车主充放电顾虑、完善充放电体验、通过参与电网服务提高车主收益、推进车辆充放电与配网技术融合的角度出发,大力探索V2G技术和商业应用。
3月16日,南方电网公司印发《加强国家战略科技力量建设的实施意见》(以下简称《实施意见》)。《实施意见》提出,南方电网公司将积极落实创新驱动发展战略,进一步突出创新的核心地位,以“新型举国体制”推动科研工作的创新力、影响力、引领力、竞争力和支撑力全面提升,成为国家战略科技力量。
“光储充社会价值意义非常大,主要有三点:一是提高清洁能源利用。基于光储充一体化系统,减少传统能源的使用,减少污染气体的排放,提高清洁能源的利用。二是推动智能化电网的发展,利用新能源和分布式能源,改善能源结构,降低对传统能源的依赖,推动了智能化电网的发展。三是推动能源互联网的发展,
“各个地方正在尝试用不同价格机制和市场模式,吸引电动汽车与能源或者电网形成协同,一方面用户可以得到更多经济激励,另外一方面新能源消纳也会得到很大的提升。”——国家发改委能源研究所副研究员刘坚北极星电力网于2020年11月3-4日在无锡举办“聚力当下,桩点未来“为主题的“2020新基建充电桩发
对于电动汽车电池来讲,不管在役也好,还是退役以后,都可以把它的储能价值挖掘出来。在役时可以通过V2G模式挖掘出来,还有人提出来V2B、V2H模式。退役后就是梯次利用,一般认为80%左右就要退役,退役后并不是不可用,还可以充放电,只是容量变小,使用条件得更温和。不同的研究者,根据不同的应用需求
在电动汽车发展如火如荼的今天,氢燃料汽车应用场景更适合在寒冷,高海拔地区,同时大功率重载汽车,这是氢燃料汽车和电动汽车很好互补的方向。并且在某些程度来讲,当我们的技术突破到一定程度,我们的价格可以和燃油进行一个相当好的对比。——上海氢枫能源技术有限公司徐科炬北极星电力网于2020年11
“随着风光储充进一步联动,通过先进调度与结算系统,让新能源汽车充上新能源的电。整个出行条件在发生变化,更多新技术将融入到充电行业里面来。比如说能源管理,现在主要是面向楼宇级、社区级和工厂级做整个能源综合功率调节,比如说有序充电,现在主要是在小区里面布局;还有虚拟电厂就是要基于V2G
“充电设施也是能源互联网的一个重要环节。现在能源互联网强调以需求为主,一些地市公司也积极在做需求侧响应,充电设施建设也是为了做好能源互联网发展。其次,对于充电设施来讲能源梯级利用也非常重要,尤其是配合储能等技术应用。第三,电力设施布局规划要强调各种能源之间互补,充电设施作为其中一
“未来在充电桩平台建设当中,大量充电桩要进行设备互联,所以非常有必要通过一个物联网平台,云端平台,人工智能平台、大数据平台等平台能力支撑运营企业,来管控相关桩侧设备。”——百度智能云智慧能源行业解决方案总监徐永峰北极星电力网于2020年11月3-4日在无锡举办“聚力当下,桩点未来“为主题
“新能源汽车国家大数据联盟报告里面有发现一个规律,高SOC状态容易发生事故。据统计,充电SOC达到90%以上事故能占到70%。对于高危场所,敏感场所可以利用特来电的充电站安全防火墙功能,限制充电SOC充到90%以下,这样可以减小70%事故发生概率。”——特来电安全总监尹玉鹏北极星电力网于2020年11月3-4
“为什么在当前这个阶段,用户对电动汽车还不够感兴趣?原因主要集中在充电没有保障,电池价格比较高,以及保养不够方便、用户对安全性有担心等等一些问题。如果我们能够解决电池资产和充电体验两个问题,那么我们就解决了影响用户选择电动汽车的主要顾虑。”——蔚来汽车充电桩技术经理朱跃北极星电力
“无线充电的便捷性和安全性,以及它本身就是要基于智能网络进行控制的特性,使得它在未来智能网络的能源补给系统中,具有先天优势。新能源汽车电动化是新能源汽车无线充电应用的基础,我们所有的新能源汽车电动化之后,既可以成为电能的使用者,也可以成为一个电能的载体,在我们未来智能电能网络,无
“我们认为未来私家车以家充为主,运营车辆要么就是大功率快充,要么就是换电。换电模式的优劣势跟充电对比是很显然的,换电速度非常快,并且有利于电池寿命,服务效率高,我们最新的换电站可以做到90秒钟全自动换电,并且随着技术发展,换电站肯定能实现整站无人值守。“——科大智能(合肥)科技有限
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