高通公司動態電動汽車充電技術

⑴ 汽車無線充電技術的主要成果

無線充電對手機、電腦、相機等電子產品而言，只是個錦上添花的新功能，但對電動車產業，卻有可能是啟動整個市場的關鍵。
電動汽車無線充電沒有外露的連接器，徹底避免漏電、跑電等安全隱患。採用無線充電，可以將電源和變壓器隱蔽在地下，讓汽車在停車處或街邊特殊的充電點充電。
眾多電動車廠商都在積極探索這項技術商用的可能。比亞迪早在 2005 年 12 月就申請了非接觸感應式充電器專利。他們今年七月賣給猶他大學一輛 40 英尺的純電動巴士，這款巴士裝配著最新的 WAVE 無線充電墊。這是一位在猶他州州立大學能源動力學實驗室的領導者研究出來的。司機將巴士停在充電墊上，經歷數分鍾的等待就能充滿電。德國、日本等國也十分積極。在德國慕尼黑，早就開始進行家用無線充電的測試。日本豐橋技術科學大學在研究能夠透過 20 厘米厚的混凝土磚塊將電力傳輸給汽車的道路充電裝置。研究下一代無線充電技術的兩家公司 witricity 和富爾頓科技(Fulton Technologies)都贏得了不少主流電動廠商合作夥伴。
witricity 公司研發了能夠隔空充電的電動汽車充電器。那是個放置在車庫地上的半米寬的板子—從上面開過去，汽車就開始充電了。
Witricity 與許多公司一起合作，把這項技術推向市場。許多汽車製造商對他們的技術感興趣，如奧迪、豐田等。它與 Toyota 簽訂了價值數百萬的合同來開發靠電池供電的汽車充電器，並宣布與台灣的電子產品製造商聯發科技(Mediatek)合作來開發為可移動設備充電的產品。
另一家新創公司富爾頓科技公司的技術可以穿透幾厘米厚的大理石或車庫地板給電動車無線充電。
這些技術都比現在已有的感應充電更實用—現在已有的技術能夠讓你在自家車庫為汽車無線充電，但你必須剛好停在特定的位置上，與充電線圈校準。
富爾頓已經被美國晶元設計公司高通收購。從今年初開始，高通聯合法國雷諾及英國德爾塔汽車公司在倫敦東區科技城進行了街頭無線充電的商用測試。高通設想在購物中心的停車場和公共道路停車點建設無線充電設施，採用半動態充電，比如在交通警示燈處、十字路口、計程車停靠點和公交車站都可以設立充電點，每次充電沒必要充滿，保持 40%-80% 的電量即可。倫敦政府正在考慮建造覆蓋整個城市的建造網路。
目前，阻礙無線感應式充電技術大規模運用的瓶頸主要是對於輻射的擔憂，因為無線充電會產生強大的磁場。當人或動物位於電動車和充電裝置之間時，有可能帶來電磁傷害。所以確保無線充電系統的安全性也是一個關節點，在這方面，各家公司還需要大量的測試和改進相關技術。

⑵ 新能源電動汽車無線充電技術有哪些類型

新能源電動汽車無線充電從基本原理上區分，主要有電磁感應式和磁場共振式。

電磁感應的研究聚焦在感應充電、無線充電、電磁感應和充電站領域；磁場共振的研究聚焦在無線電源、共振頻率、感應系數、天線和發射器領域。

中興、寶馬、賓士等採用電磁感應式技術原理，高通Halo、Witricity 採用磁場共振式技術原理。

還有一種方案是利用智能電網進行無線充電控制，將電動汽車的無線充電管理許可權上交，由智能電網對無線充電裝置進行控制。此種方法可以協調區域內的用電情況，在智能電網管控中通過對電動汽車行駛區域的電力使用情況及電力負荷情況來進行智能的充電及電力的控制，從而保證電網運行效果良好，電力使用情況在電網負荷的范圍內。

⑶ 汽車無線充電標准出台！網友：電磁輻射會影響我智力發育嗎

文| 騰三毛
車圖騰出品，未經許可，謝絕轉載
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很多人還沒享用過手機無線充電時，汽車無線充電又來了。
近日，中國電力企業聯合會（CEC）批准並發布了一套電動汽車無線充電國家標准，該標准基於美國WiTricity公司開發並獲得專利的磁共振無線充電技術而來。據介紹，這種磁共振充電比其他無線充電技術效率更高，因為能量在空氣中移動時的流失很少，僅為7%到10%左右，為當前無線充電效率最高的技術。
▌?汽車無線充電，怎麼充？
所謂無線充電WCT（Wireless charging technology）其實很容易理解，就是在不通過實體電線連接的情況下，通過電磁場或電磁波等方式來為用電設備進行充電。這一過程中，設備將電能轉化為可無線傳播的能量並向外發射，而後在接收端將能量轉化為電能，從而實現電能的無線傳輸。
19世紀90年代，尼古拉·特斯拉發明「特斯拉線圈」，開啟了無線式電力傳播時代的大門。現在，無線充電技術已大規模應用到了手機及穿戴式電子設備領域。汽車無線充電則是將這一應用場景具體到了汽車上。
一般來說，無線充電主要有三種方式：電磁感應式、磁共振式、電磁波式。其中電磁感應式、磁共振式更具應用前景，電磁波式用在手機等小功率場所尚且不可能，大功率的充電更難實現。
先說說電磁感應式。
這就是初中物理學的電磁感應，通過初級和次級線圈感應產生電流，將能量從傳輸端轉移到接收端，技術水平相對比較簡單。不過這一技術的傳輸距離較短，隨著距離的增加電能損耗會大大增加，影響充電效率。
（1831年，邁克爾·法拉第發現電磁感應定律）
目前手機無線充電大多採用這一近距離充電形式。
再說說磁共振式。
這種即是此次國家標准選定的技術路線。其通過兩個振動頻率相同的物體高效傳輸能量，當發射器和接收器端以同一頻率振動時，接收器會從發射器產生的電磁場獲得能量，並轉換為電流來為移動設備供電或充電。
磁共振式技術相對復雜，但充電功率大、距離相對較長、定位精度要求稍低，可以一對多充電。這或許是此次中國電力企業聯合會（CEC）選定這一技術路線作為國標的關鍵所在。
▌技術成熟度與優勢
據WiTricity官網顯示，該公司的無線充電技術能夠實現接近常規家用充電樁的充電效率和速度，它從電網到電池的充電效率將達到90%-93%；充電功率將能夠達到3.6-11kW，甚至更高；其地面的發射端與車輛的接收端保持的工作距離可以達到10-25厘米，和絕大部分的純電動跑車、轎車以及城市SUV都能正常適配。
這是什麼概念呢？
目前的汽車充電樁可分為交流樁和直流樁兩大類，一般家用充電樁使用220V單項交流電源，功率主流為7kW，此外也有3.5kW和更大的40kW。
如果WiTricity公司公布的信息屬實，那麼將大概率滿足純電動汽車充電的場景需求。
在用戶普遍擔心的汽車無線充電可能帶來的電磁輻射問題，「微鵝科技」電源工程師余峰表示：
不管是磁感應還是磁共振，最後傳遞能量用的都是空間磁場，而且因為至少要傳遞kW級以上的能量，能量等級大，空間磁場的頻率也相應地較低，否則作為驅動的開關電源部分會非常難以實現。因此，通常用於電動汽車的無線充電設備，其空間磁場頻率低於100kHz，這也是考慮了電磁兼容之後的選擇。這么低的頻率傳遞，kW級能量中幾乎沒有能量可以逸散出去，成為電磁波。
換句話說，生物體是沒有辦法吸收空間磁場能量的，人們不用擔心空間磁場會對人造成輻射。
當然，現階段這方面用不用聽專家的，還需大家自行判斷。醫學專家也說過，電磁輻射可導致兒童智力殘缺、影響人們的心血管系統、影響視覺系統、誘發癌症並加速人體的癌細胞增殖。
不過隨著科技的發展，這些後果應該能被克服。
另據報道，目前獲得WiTricity技術許可的中國公司，有浙江萬安科技和蘇州安捷，後者已經與小鵬汽車展開了合作，並以小鵬汽車G3作為測試車，測試該公司的無線充電設備。
整體來說，汽車無線充電技術目前尚處於早期開發階段，市場化水平較低，而國家標準的出台將會加速該技術的發展。
汽車無線充電的優勢也顯而易見。
首先，方便。
直觀看，汽車無線充電少了一個充電頭的插播動作；深層看，在充電靈活度上更具優勢，甚至在後期可以擺脫一樁一車的局限，實現一樁多車充電。
其次，安全。
汽車無線充電技術的安全性相對比較高，沒有外露的連接器，避免漏電、跑電等安全隱患，不用擔心「用生命在充電」的情況發生。
正是因為這些優勢，無線充電技術不僅被車企追捧，也成為各種未來智能出行的重要組成部分。
▌離大規模應用有多遠？
如此方便的汽車充電方式，概念車、模型車倒是出了不少，什麼時候大規模應用呢？實現的前提是試驗車的驗證。為此，賓士、寶馬、日產以及中國的長城汽車等都在進行技術攻關。
比如2017年，WEY品牌在法蘭克福車展上推出了的XEV概念車，亮點之一就是採用了矩陣式無線充電技術，吸引了眾多網友關注。
同樣是在2017年，賓士計劃於次年推出首款無線充電系統。賓士將感應充電墊子放置在車庫或者車道的地板上，當車輛進入充電墊的范圍時，汽車的顯示屏指示燈會自動引導汽車進入有效充電的最佳位置。這個計劃公布之時，賓士車主喜大普奔。不過據SlashGear報道，賓士這套無線充電系統的功率為3.6kW，充電時間相對非常漫長。
有意思的是，賓士的這個系統是與其「老對手」寶馬一起合作研發的。2017年9月，寶馬宣布2018年款530e混動汽車將配有無線充電系統配件。不過充電慢仍是寶馬無線充電系統的痛點之一。
現階段，除了充電效率低，造價昂貴也是汽車無線充電系統走向市場的絆腳石。據了解，Evatran公司的plugless無線設備售價，基本上是有線充電設備的5-6倍，而且目前無線充電也只是比有線充電少了一個插電源的步驟，絕大多數人不會想為此付出更多成本。
新事物的出現總會有各種各樣的阻力，科研人員和市場推廣者需要做的，是將這些問題一一破解。高通汽車無線充電業務高級技術市場經理舒傑在接受采訪時表示：「隨著技術的發展，人們對無線充電的種種擔心已經逐步解決。我們要知道，任何一項技術進入市場前，一定會經過一定的安全性、可靠性的驗證，也一定是在符合相關標准要求之後才能進入市場的。據我了解，無論是在中國還是在國際上，無線充電的相關標准都已經列入日程，確保相關產品在市場應用前得到驗證。」
▌?國內在汽車無線充電方面的探索
從充電狀態看，汽車無線充電可以分為靜態和動態。靜態比較接近於充電樁充電，車輛停在固定車位上，但不用插線；動態充電則是車輛在行駛狀態下，由外部設備進行無線充電。
相比之下，動態無線充電似乎更有吸引力。其應用場景是,車輛一邊行駛一邊充電，這樣也就沒有什麼里程焦慮了。實際上，國內已經有省份開始著手規劃。
2018年，浙江規劃國內首條「超級高速公路」的說法得到當地交通部門的證實。這條「超級高速公路」是杭甬高速復線，其中杭州段長約9公里，紹興段長約29公里，寧波段長約123公里，規劃雙向6車道。該路段的吸引人之處，在於其智能、快速、綠色、安全四大革新。這條超級高速公路有一個非常值得期待的遠期目標——利用移動式無線充電技術，「一邊開車一邊充電」，浙江省交通運輸廳副廳長任忠表示。
而在此之前，2017年，山東濟南繞城高速上的光伏公路即竣工通車。由於路面能發電、未來還可能為行進中的電動汽車無線充電，一時間吸睛無數。
這段全長1.1公里的路面有著眾多光環，包括「世界第一條光伏高速公路」、「最具科技含量的現代化高速公路」、「自帶充電、發電和融雪等黑科技功能」等。
不過遺憾的是，2018年6月，這條光伏公路因重型貨車的碾壓、雨水的浸蝕等原因，開始封閉維修。兩個月後的8月，施工單位再次進行維修。這次乾脆將行車道的光伏組件全部拆除，恢復成了瀝青路面，僅剩下應急車道的光伏組件還在「倔強」的存在。
值得一提的是，濟南光伏高速通車還不到一個月，光伏路面組件就被偷走了一塊，表面有切割痕跡，同時旁邊還有7塊遭遇了重擊。
雖然路上有坎坷，但卻無法阻止不可逆的大趨勢。汽車無線充電，必將改變我們的未來出行。而且，這也只是無線充電應用的一個小場景而已。
本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

⑷ 無線充電供應鏈（一）

姓名:宋艷玲  學號17011223216

嵌牛導讀:電始終是各種科技設備運行不可缺少的能量來源，充電設備也經歷了一次又一次的變革。隨著科技的發展，無線充電因其無需繁瑣的導電線路，可實現無接觸充電等優越性逐漸成為科技領域研究的熱點。

嵌牛提問:什麼是無線充電技術?應用了什麼原理?什麼是無線充電產業鏈?包括什麼?

嵌牛鼻子:無線充電技術，無線充電產業鏈

嵌牛正文:無線充電目前主要技術方案包括電磁感應、磁共振、無線電波和電場耦合四種，其中電磁感應和磁共振是當前兩大主流技術路線。電磁感應充電的原理類似於變壓器，充電板與接收端各有一個充電線圈與磁芯，充電板與接收端對齊後即可實現高效率的無線充電；

磁共振的原理是利用充電板與接收端在一致的諧振頻率下，通過共振實現能量的傳輸。目前磁感應無線充電方案已經在蘋果、三星、索尼、谷歌、諾基亞等品牌手機中實現應用，相對成熟的應用場景是汽車。

從無線充電產業鏈角度來看，其主要劃分為5大板塊：電源晶元商、方案設計商、磁性材料商、傳輸線圈商以及模組製造商！

電源晶元商

TI：TI推出的第三代無線電接收器晶元bq51020和bq51021，以及世界第一個達到WPC1.1和PMA標準的雙模型集成電路bq51221，這些接收器解決方案已達到96%的超高效率。從而完全消除了在5W的條件下，應用於智能手機及其他攜帶型設備中全面運轉的散熱問題。雙模型集成電路bq51221使得單個低成本硬體設計與WPC和PMA標准同時兼容，它被視為市面上最好的雙模型解決方案，也受到廣泛歡迎。

IDT：IDT無線充電技術解決方案是一款高集成度、單晶元SOC解決方案，支持QI LOGO WPC認證，並且兼容POWERMATE模式，具有加密通訊，異物檢測模式功能。IDT目前是英特爾整個平台無線充電技術唯一的合作夥伴。現已有多家廠商使用IDT無線充電解決方案。

博通：美國加州歐文晶元公司在2014 CES展會上用一部手機測試了三個不同的無線充電器。博通公司用BCM59350接收機晶元創造了一個照明電路。這個電路可以兼容PMA（300 kHz），A4WP（6.78 MHz）和Qi（200 kHz）等無線充電標准。當支持不同充電功率時，10×10mm的晶元比牆壁或USB充電器充電時間短。博通的這款充電裝置還內置了磁鐵用以校正感應線圈的正確位置。

高通：高通在2014本田雅閣電動汽車上演示了無線充電技術。這款Halo無線充電系統來自紐西蘭的奧克蘭大學。這個系統使用充電箱來驅動地面上的無線充電墊。當對准汽車上的接收端時，就可以進行充電。高通Halo系統的業務開發和營銷副總裁Thompson博士說，磁感應和磁共振充電方式在車輛之間沒有區別。地板墊上的線圈緊密耦合，其雙「D」正交設計可以使能量高效率傳遞，即使墊子在錯位的情況下。

聯發科：傳統的無線充電解決方案採用緊耦合技術，通稱為感應式充電，而聯發科技的無線充電解決方案則採用松耦合技術，也就是通稱的共振式充電。

全志科技：領先的智能應用處理器SoC和智能模擬晶元設計廠商。公司主要產品為多核智能終端應用處理器、智能電源管理晶元等。

紫光國芯：紫光集團有限公司旗下半導體行業上市公司，是目前國內最大的集成電路設計上市公司之一。

立訊精密：公司作為iwatch無線充電供應商，其線圈已經通過蘋果公司認證。

易沖無線： 與香港老牌無線充電技術領導廠商ConvenientPower（CP）建立深度戰略合作關系，並攜手成立易沖無線集團公司（英文：ConvenientPower Systems，簡稱CPS）。 二者強強聯手，將共同拓展無線充電應用市場。CP是無線充電技術和創新的全球領導者，於2006年在香港成立，是國際無線充電聯盟WPC共同創始人之一，也是全球第一家推出兼容Qi標准產品的公司。

新頁：是一家集團化運作的技術驅動型的企業，是WPC國際無線充電聯盟QI成員。專注無線供電技術研發及產業化，致力於為手機等消費電子、智能家居、智能醫療、工業機器人、電動汽車、物聯網、智慧城市等領域提供安全便捷的無線傳能技術，在無線充電領域已經申請和授權的專利達100餘項。

方案設計商

高通（Halo 無線充電技術）：高通Halo使用高功率、諧振磁感應無線能量傳輸裝置傳送電力，在基站充電單元和汽車充電單元之間允許存在更寬的空中間隙。充電墊採用多盤管設計，能量傳輸效率更高，功率也更高（包括3.3千瓦、6.6千瓦和20千瓦），即使充電墊排列位置不到位也不會受到影響。Halo和電動牙刷使用的充電原理相似，只是功率更大，設計更復雜，高通Halo可以嵌入到公路上，構建未來的無線充電網路，當汽車行駛時就可以自動充電，到那時電動汽車的行駛里程將不再受到限制。

蘋果（MagSafe 磁吸方式和遠程無線充電）：介面有磁吸裝置,在外力作用下自行吸附或脫落。Magsafe以磁性方式把電源線與MacBook Pro連接在一起，使筆記本電腦的電池充電比以前更加簡便。蘋果手錶支持無線充電，採用類似MacBook的MagSafe磁吸方式，也正是採用這種方式，所以在蘋果手錶上不會出現難看的數據介面。用戶只需將手錶底部與充電底座相吸就可實現充電。

特斯拉（免插充電系統，Plugless Power System）：特斯拉Model S目前有四種充電方式：家用充電樁、目的地充電樁、超級充電站、通用移動充電器。無論是日常駕駛還是長途旅行，特斯拉都為您提供全方位的充電服務，讓您充電無憂。