科学家说实验性无线电动汽车充电器快的与超高速有线插头一样

By Keumars Afifi-Sabet

 published 23 hours ago

Electric Vehicles

科学家声称，这种14英寸的无线充电装置工作在100千瓦的功率上，这意味它快的高达一些最好的商用替代品的10倍。

无线充电自19世纪以来一直存在着，但它在电动汽车中的使是用相对的新的。(Image credit: Chesky_W/Getty Images)

一种新型的无线充电系统能比现有可利用的无线充电器更快10倍为电动汽车（EV）电池供电，它刚好有效的像用超高速电缆充电你的汽车一样。

按照3月12日发布的一份声明，田纳西州橡树岭国家实验室的科学家用一种带旋转磁场的“多相电磁耦合线圈”来无线充电一辆现代科纳电动汽车，该电动汽车有一个估计约261英里的续航里程，功率为100千瓦，效率为96%。

按照交通部，作为参考最快的电动汽车充电电缆提供50千瓦至350千瓦之间的功率，而插入家用墙上插座的充电电缆有一个输出为1千瓦的功率。

他们用他们的直径为14英寸（36厘米）的原型充电装置，跨一个5英寸（13厘米）气隙将电力传输给电动汽车。

一些可用的最佳无线充电器提供高达11千瓦的功率，而该装置能传输100千瓦的功率。(Image credit: Oak Ridge National Laboratory (ORNL))

像这样的研究的目标是将无线充电装置集成进道路------例如在停车场。这样，驾驶员就不再需要用笨重的电缆将插头插入他们的汽车专用充电基础设施。

参与这项工作的田纳西州橡树岭国家实验室研究员奥摩尔奥纳尔在声明中说，“我们为这类车辆的无线充电系统取得了世界上最高的功率密度，我们的技术达到比传统线圈技术更高8-10倍的功率密度，能在20分钟内增加电池充电状态50%” 。

无线充电自19世纪以来一直存在着，当时尼古拉·特斯拉展示了磁共振耦合。通过创造一个磁场，电能被通过一个发射电路和一个接收电路之间的空气传输。这项技术在手机和智能手表中小规模存在，但电动汽车中的无线充电是相对的新的。

市场上很少有这样的产品可利用。例如，就在现在最好的产品之一被无插电力公司（Plugless Power）制造，它提供3.3千瓦至7.2千瓦之间能被集成进停车位中的无线充电站。

另一款无线充电器由维特理西提公司（WiTricity）制造，提供刚好11千瓦的功率。传统的无线充电依靠一个以铜线圈形式的大型磁环天线来创造振荡磁场。这在一个接收天线中创造电流。然后，每个线圈以相同的频率谐振而电力能被传输。.

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在多相线圈系统中，电力用两种或多种导电材料利用不止一个交流电流（AC）相，这用一个固定的和限定的不同波之间的相位旋转它们的电压周期。

这意味着多相电磁线圈以多相传输电荷。因此，田纳西州橡树岭国家实验室的科学家在2022年的一篇论文中说磁场是更均匀的，这允许对一个给定尺寸更一致、更高的功率传输。多相耦合器也更有效，这意味着在更长的距离上更少的功率损失，也允许减小线圈的尺寸来取得与传统线圈技术相同的充电率。

奥纳尔在声明中说，这一成就尤其引人注目，因为原型无线充电装置足够小是实用的，鉴于它的尺寸。

https://www.livescience.com/technology/electric-vehicles/experimental-wireless-ev-charger-100-kw-is-just-as-fast-as-a-superfast-wired-plug