電動汽車無線充電為什麼沒普及？

01-14

15年國家發文支持電動車充電建設，國外各技術提供商也表示積极參与，車企更是一直不斷的實踐，那為什麼一直在建充電樁卻不普及電動車無線充電呢？

進入充電行業時間短的可憐，可最近研究無線充電也可謂嘗遍百草，在不斷嘗試的過程中，我似乎摸索到了一點點線索，也貼出來請大家指正。

目前正在考慮換車的需求，可又實在不知如何選，燃油車一年算下來養車小几萬，電動汽車顯然成為趨勢，但充電難的問題還在解決的路上。如果電動汽車可以邊走邊充電......那我會毫不猶豫選擇電動車。

在知乎看到貨車載著皮卡丘的照片突然就想到了無線充電

下面是我查到的一些資料：

我們先八一八國內外無線充電的發展情況，看看到底是什麼原因阻礙了無線充電的發展呢？

國外：

07年麻省理工學院隔空點亮2米以外60W燈泡

12年諾基亞推出無線充電手機

12年日本展出可在運行過程中通過道路充電的汽車

13年荷蘭首都機場提供無線充電器

14年荷蘭開通世界首條太陽能公路，長230英尺

國內：

04年雙飛燕公司出無線滑鼠

05年比亞迪申請非接觸感應式充電專利

10年無線充電聯盟將Qi無線充電國際標準引入中國

11年海爾推概念性「無尾電視」

12年華為加入無線充電聯盟稱其隨時都可開發無線充電產品

13年哈爾濱工業大學發布一米以外的磁共振式無線充電技術

回歸正題，既然無線充電一直在發展，那汽車行業的無線充電什麼時候才會應用普及？

至今未被使用是因為政府？車企？技術提供商？還是基礎設施還是無利可圖還是？

政府方面

國務院辦公廳關於加快電動汽車充電基礎設施建設的指導意見國辦發〔2015〕73號

車企方面

兩個代表企業賓士和寶馬，2014年7月，賓士和寶馬聯合宣布要合作研發電動車無線充電技術。賓士表示將基於全新S級進行測試，而寶馬則計劃率先應用在i8身上。雙方表示將在未來2-3年內實現商業化生產。

技術提供商

凌力爾特公司是一家面向高端應用的高性能電源和模擬晶元供應商，該公司設計經理Trevor Barcelo表示，目前的無線充電標準主要集中在消費類應用（如手機、平板電腦等），但這並不是凌力爾特所關注的領域。它現有的400mA無線電源接收器LTC4120可覆蓋許多應用，而且將來的重點是汽車、工業、醫療、和軍事應用。

IDT公司最早從事無線充電技術研究的廠商之一，營銷副總裁Graham Robertson表示，IDT在推進無線充電標準的發展中一直非常積極。IDT支持Qi和PMA標準。

還有Active-Semi 、ROHM等知名與無線充電相關的公司都表示對無線充電的關注和支持

政府、車企、技術提供商都對這個事情不反對，那是因為什麼？繼續八

①充電樁標準剛剛統一，無線充電技術出現後標準依舊需統一

②無線充電基礎設施投放，誰來建誰買單？

③充電效率，如果無線跟有限的充電效率想等，無線設備造價高昂我們消費者為什麼要買單

繼續八

短期內很難實現無線充電的原因：

①空間損耗太大。磁場是輻射狀的，即使是諧振式，也會產生很大比例的能量損失。只有距離貼的很近很近，比如手機或者牙刷那種雖然沒有導體接觸，但空間上幾乎挨在一起才能保證一定的轉化效率。因此，實現無線充電很容易，實現遠程無線充電就相當相當困難了。

②二次轉換損耗大。無線輸電需要把220V的家用電先整流為直流電，在利用高頻電路逆變為很高頻率的交流電，經過無線傳輸後，由汽車接收再一次整流為直流，這其中多次能量轉換的損失非常大。

③功率不足。2014年，A4WP能夠實現的無線輸電功率是5W，而我們習慣的慢充樁是多少呢？7000W。

④設備尺寸大。如果安裝高頻無線接收設備，這麼大的功率設備尺寸會非常大，佔據很大空間，估計後排座位和後備箱不一定夠用。

⑤線圈體積大，重量沉。同4一樣，金屬線圈除了個頭大，重量還特別重，特別重，特別重。

⑥停車場線圈建設。LZ提到的無線充電公路，無線充電停車場這些，一個重要前提都是要在建設之前在地下埋好線圈。新建的還好，已經存在的停車場都挖開裝線圈，這個成本可相當高。

⑦電磁輻射。沒錯，對於目前的充電樁，輻射影響完全可以忽略不計，我們生活在Wifi、手機、信號塔、微波爐的環境中，輻射對人體的影響主要都是體現在心理上，而不是身體上。但是換成無線充電，由於頻率遠高於日常的50hz，產生的輻射可能就不可同日而語了。

最後說一點，儘管有上述這一系列的缺點，我仍然相信在並不遙遠的未來，大功率、遠距離無線輸電是可以實現的。但從電動汽車的角度，我認為，到那個時候，電化學技術的突破導致電池的能量密度極大提升。屆時，用戶只要在超市隨便買上一塊磚頭大小的電池，就足夠愛車跑個500公里，比加油還方便，那時候，我們還需要無線充電嗎？

繼續在線坐等各位解答~

無線充電是通過電磁場的。大功率快速充電那個輻射風險就不行。只能慢充。要幾個小時。

幾個小時，省幾秒鐘插插座的時間幹嘛？而且無線充電要提高效率需要精確泊位。而有線充電其實對停車精度要求很低，長長的電線啊。

此外有線充電還有大量改進空間呢。

比如搞一個輕鬆脫落不怕碾壓插頭。做好感應，脫落能在10ns內自動斷電。

那麼停車就拉電線接到車上。到時候直接開車走人。不怕忘了拔插座。

因為電磁輻射對於人體和環境的影響到底有多大還沒搞清楚。。。

算是最早實現車用無線充電的幾個研究組之一的項目負責人，作為裁判委員會委員還參加了2015年的IEEE Future Energy Challenge，那一屆IFEC在底特律，topic就是48V，500W輸出用於低速電動車的無線充電裝置，與在場的幾個大佬深入聊了聊，作為一個菜鳥，也算是提高一點姿勢水平。結合一些研究經歷，想到哪說到哪吧。

車用無線充電最初方向的探索和樣機的實現，都是由大學完成的，剛開始的時候大家都在拼效率，第一階段做的好的可以上90%，差不多的也有85%。做差不多了學術界開始探索別的方向，比如拓撲，大間隙或原副邊的非重合補償。工業界覺得可以上產品了，準備開始定標準，我代表導師參加了SAE的無線充電標準會議。第一次會議工業界和學術界就產生了根本分歧，吵的不可開交：工業界認為標準可分為I，II等層級，I級的要求效率95%以上，學術界的當場笑了：你們TM不知道這東西多難做，最後就算實現，但是成本會無限高，學術嘛，用錢總是可以堆出來。在IFEC會場與電力電子界的扛把子之一Jason Lai以及一位帶隊的日本老教授談笑風生了一下（後來才聽說這日本哥們是電磁爐的發明人），大家都覺得這個東西根本不是方向，沒有必要不說還不安全，都在埋怨汽車界的人一意孤行。所以車用無線充電從誕生起，就充滿了分歧，根本沒有一個確定的方向，無法形成推廣的合力，無論是學術上、產業上、政策上還是經濟上。

具體說到用途的話，車用無線充電基本就是以下幾個：

1，家用，自己家車庫車位裝一個，贊成者號稱安全（沒有插拔火花）而且不會忘記充電。老司機表示現在的充電樁很安全，我不會忘記充電，而且我擔心我家貓爬到車底被輻射了變大，咋整？

2，公共停車場，誰停誰充。那什麼，除非標準高度統一，每一輛車的能量接收邊都能與鑲在地上的發射邊匹配（好像目前不現實）。

3，公共車站大功率快速充電，停車上下人的時候猛衝，理論上公交車可以一直在路上跑而無需停下充幾個小時。目前國內確實有一些示範項目是這麼做的，但也就是示範吧。以前的老闆是歐洲某汽車一級供應商巨頭家族的二世祖，公司的二把手，德國某汽車名校博士，曾經跟他提過我有現成的無線充電方案，可否跟公司在做的自動駕駛系統結合起來，做一套自動駕駛找無線充電點停穩的系統，去投標一個智能電動城市巴士的項目，哥們說何必那麼麻煩搞無線，裝兩個伺服電機到站把變壓器降下來懟上感應充電不就完了嗎，我不得不承認長者的人生經驗畢竟還是值得我學習一個。

4，動態充電，就是所有公路下面都是能量發射線圈，你開到哪充到哪，基本不需要電池了，目前還處於研究階段。而我想說，把所有公路再修一遍，鋪滿線圈，接入電網，這種規模的投資和基礎設施建設能量，放眼天下，好像也真的只有我黨。

以上，算是個人的一點經歷和思考吧。

怎麼這麼多人還在認為電動車必須大航程啊？

全電汽車概論。

無論從車輛的運動性能還是車體空間還是從節能減排來說。

電動車都不需要大航程。

作為電動汽車行業的記者，參加過一些研討會。

中興的一位負責人告訴我說，無線充電目前尚處在試點階段，還不具備大規模商業化的條件，但隨著這一技術漸漸走向成熟，2018年有望成為無線充電的商用元年。如果談普及的話，應該會跟隨智能駕駛、無人駕駛的時代一同興起，大概的時間點預測是在2025年左右。

無線充電目前整體確實是「雷聲大、雨點小」，若想實現大規模應用仍存在不少問題：

首先是技術上還存在一些問題，清華的一位研究學者認為，「傳輸線圈的精細化設計、異物檢測技術等方面都是當前熱門的技術難點。」

當然目前最重要的原因是成本太高！無線充電所需的關鍵元器件都未實現量產，例如線圈、電容等價格昂貴。

當然也有人認為，在中國，技術、成本都不會是問題。不過目前最主要的是現在連產業鏈也木有建成呢~產業鏈涉及到無線充電，核心企業包括充電運營商、設備供應商、核心器件生產商等，強關聯行業還涉及原型設備製造商（OEMs）、電網、具體應用場景運營行業。所以說，還是挺複雜的。

標準也是無線充電企業比較頭疼的，因為目前確實發展不成熟，沒有足夠的數據來讓標準制定部門來作為參考去做，所以這些都是發展中的問題，標準慢慢也會有的。

轉化效率低，受距離影響太大，發熱嚴重，還有輻射。。。。

其實最重要的是目前的無線傳電是近距離的，1米大功率都難，任意距離的依照目前的無線充電體系架構，都是N個線圈的拷貝鋪路，這樣的方式即使很遠，但投入很大，很多道路和停車場都要翻新。我在這方面已經很早的有所研究，某些公司提出象WIFI一樣無線充電，這樣也是不太適用的，為此，我提出了一整套基於衛星管控的無線傳電理論體系，徹底打破了無需發射線圈，依靠電磁場的大功率發射輻射源作為遠距離傳遞的死胡同。具體有資金實力相信我的投資人可以聯繫我，mp3udisk@msn .com，因為資金實力問題，不能再先申請專利，大家都去模仿複製，搞的最早的一些非標無線充電發明人，連湯都沒喝上！

順便更新下@ 阿狸的無線充電發展史：

我們先扒一扒國內外無線充電的發展情況，看看到底是什麼原因阻礙了無線充電的發展呢？國外：

07年麻省理工學院隔空點亮2米以外60W燈泡

12年諾基亞推出無線充電手機

12年日本展出可在運行過程中通過道路充電的汽車

13年荷蘭首都機場提供無線充電器

14年荷蘭開通世界首條太陽能公路，長230英尺國內：

04年雙飛燕公司出無線滑鼠

05年比亞迪申請非接觸感應式充電專利

09年科翔電子（深圳）有限公司在中國最早研發出無線充電電池實物（當時向前為該公司研發團隊技術總負責人，申請的專利有201020693856.9；201010617849.5，國內首家移動無線充電專利發明人：ZL2012 1 0335618.4）見附件。他的手機無線充電專利早在三星，NOKIA,蘋果手錶等模仿者之前。

10年無線充電聯盟將Qi無線充電國際標準引入中國

11年海爾推概念性「無尾電視」

12年華為加入無線充電聯盟稱其隨時都可開發無線充電產品

13年哈爾濱工業大學發布一米以外的磁共振式無線充電技術

作者：阿狸鏈接：電動汽車無線充電為什麼沒普及？

來源：知乎著作權歸作者所有。商業轉載請聯繫作者獲得授權，非商業轉載請註明出處。

目前中興和宇通合作推出了60kw的無線充電公交車，不過是定點式的充電，只能在公交站的某一固定位置進行無線大功率充電，得到的電量能保證公車開到下一站。襄樊市已經開始運營。

難度太大了，需要把線圈埋在道路底下。