高通公司动态电动汽车充电技术

⑴ 汽车无线充电技术的主要成果

无线充电对手机、电脑、相机等电子产品而言，只是个锦上添花的新功能，但对电动车产业，却有可能是启动整个市场的关键。
电动汽车无线充电没有外露的连接器，彻底避免漏电、跑电等安全隐患。采用无线充电，可以将电源和变压器隐蔽在地下，让汽车在停车处或街边特殊的充电点充电。
众多电动车厂商都在积极探索这项技术商用的可能。比亚迪早在 2005 年 12 月就申请了非接触感应式充电器专利。他们今年七月卖给犹他大学一辆 40 英尺的纯电动巴士，这款巴士装配着最新的 WAVE 无线充电垫。这是一位在犹他州州立大学能源动力学实验室的领导者研究出来的。司机将巴士停在充电垫上，经历数分钟的等待就能充满电。德国、日本等国也十分积极。在德国慕尼黑，早就开始进行家用无线充电的测试。日本丰桥技术科学大学在研究能够透过 20 厘米厚的混凝土砖块将电力传输给汽车的道路充电装置。研究下一代无线充电技术的两家公司 witricity 和富尔顿科技(Fulton Technologies)都赢得了不少主流电动厂商合作伙伴。
witricity 公司研发了能够隔空充电的电动汽车充电器。那是个放置在车库地上的半米宽的板子—从上面开过去，汽车就开始充电了。
Witricity 与许多公司一起合作，把这项技术推向市场。许多汽车制造商对他们的技术感兴趣，如奥迪、丰田等。它与 Toyota 签订了价值数百万的合同来开发靠电池供电的汽车充电器，并宣布与台湾的电子产品制造商联发科技(Mediatek)合作来开发为可移动设备充电的产品。
另一家新创公司富尔顿科技公司的技术可以穿透几厘米厚的大理石或车库地板给电动车无线充电。
这些技术都比现在已有的感应充电更实用—现在已有的技术能够让你在自家车库为汽车无线充电，但你必须刚好停在特定的位置上，与充电线圈校准。
富尔顿已经被美国芯片设计公司高通收购。从今年初开始，高通联合法国雷诺及英国德尔塔汽车公司在伦敦东区科技城进行了街头无线充电的商用测试。高通设想在购物中心的停车场和公共道路停车点建设无线充电设施，采用半动态充电，比如在交通警示灯处、十字路口、计程车停靠点和公交车站都可以设立充电点，每次充电没必要充满，保持 40%-80% 的电量即可。伦敦政府正在考虑建造覆盖整个城市的建造网络。
目前，阻碍无线感应式充电技术大规模运用的瓶颈主要是对于辐射的担忧，因为无线充电会产生强大的磁场。当人或动物位于电动车和充电装置之间时，有可能带来电磁伤害。所以确保无线充电系统的安全性也是一个关节点，在这方面，各家公司还需要大量的测试和改进相关技术。

⑵ 新能源电动汽车无线充电技术有哪些类型

新能源电动汽车无线充电从基本原理上区分，主要有电磁感应式和磁场共振式。

电磁感应的研究聚焦在感应充电、无线充电、电磁感应和充电站领域；磁场共振的研究聚焦在无线电源、共振频率、感应系数、天线和发射器领域。

中兴、宝马、奔驰等采用电磁感应式技术原理，高通Halo、Witricity 采用磁场共振式技术原理。

还有一种方案是利用智能电网进行无线充电控制，将电动汽车的无线充电管理权限上交，由智能电网对无线充电装置进行控制。此种方法可以协调区域内的用电情况，在智能电网管控中通过对电动汽车行驶区域的电力使用情况及电力负荷情况来进行智能的充电及电力的控制，从而保证电网运行效果良好，电力使用情况在电网负荷的范围内。

⑶ 汽车无线充电标准出台！网友：电磁辐射会影响我智力发育吗

文| 腾三毛
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很多人还没享用过手机无线充电时，汽车无线充电又来了。
近日，中国电力企业联合会（CEC）批准并发布了一套电动汽车无线充电国家标准，该标准基于美国WiTricity公司开发并获得专利的磁共振无线充电技术而来。据介绍，这种磁共振充电比其他无线充电技术效率更高，因为能量在空气中移动时的流失很少，仅为7%到10%左右，为当前无线充电效率最高的技术。
▌?汽车无线充电，怎么充？
所谓无线充电WCT（Wireless charging technology）其实很容易理解，就是在不通过实体电线连接的情况下，通过电磁场或电磁波等方式来为用电设备进行充电。这一过程中，设备将电能转化为可无线传播的能量并向外发射，而后在接收端将能量转化为电能，从而实现电能的无线传输。
19世纪90年代，尼古拉·特斯拉发明“特斯拉线圈”，开启了无线式电力传播时代的大门。现在，无线充电技术已大规模应用到了手机及穿戴式电子设备领域。汽车无线充电则是将这一应用场景具体到了汽车上。
一般来说，无线充电主要有三种方式：电磁感应式、磁共振式、电磁波式。其中电磁感应式、磁共振式更具应用前景，电磁波式用在手机等小功率场所尚且不可能，大功率的充电更难实现。
先说说电磁感应式。
这就是初中物理学的电磁感应，通过初级和次级线圈感应产生电流，将能量从传输端转移到接收端，技术水平相对比较简单。不过这一技术的传输距离较短，随着距离的增加电能损耗会大大增加，影响充电效率。
（1831年，迈克尔·法拉第发现电磁感应定律）
目前手机无线充电大多采用这一近距离充电形式。
再说说磁共振式。
这种即是此次国家标准选定的技术路线。其通过两个振动频率相同的物体高效传输能量，当发射器和接收器端以同一频率振动时，接收器会从发射器产生的电磁场获得能量，并转换为电流来为移动设备供电或充电。
磁共振式技术相对复杂，但充电功率大、距离相对较长、定位精度要求稍低，可以一对多充电。这或许是此次中国电力企业联合会（CEC）选定这一技术路线作为国标的关键所在。
▌技术成熟度与优势
据WiTricity官网显示，该公司的无线充电技术能够实现接近常规家用充电桩的充电效率和速度，它从电网到电池的充电效率将达到90%-93%；充电功率将能够达到3.6-11kW，甚至更高；其地面的发射端与车辆的接收端保持的工作距离可以达到10-25厘米，和绝大部分的纯电动跑车、轿车以及城市SUV都能正常适配。
这是什么概念呢？
目前的汽车充电桩可分为交流桩和直流桩两大类，一般家用充电桩使用220V单项交流电源，功率主流为7kW，此外也有3.5kW和更大的40kW。
如果WiTricity公司公布的信息属实，那么将大概率满足纯电动汽车充电的场景需求。
在用户普遍担心的汽车无线充电可能带来的电磁辐射问题，“微鹅科技”电源工程师余峰表示：
不管是磁感应还是磁共振，最后传递能量用的都是空间磁场，而且因为至少要传递kW级以上的能量，能量等级大，空间磁场的频率也相应地较低，否则作为驱动的开关电源部分会非常难以实现。因此，通常用于电动汽车的无线充电设备，其空间磁场频率低于100kHz，这也是考虑了电磁兼容之后的选择。这么低的频率传递，kW级能量中几乎没有能量可以逸散出去，成为电磁波。
换句话说，生物体是没有办法吸收空间磁场能量的，人们不用担心空间磁场会对人造成辐射。
当然，现阶段这方面用不用听专家的，还需大家自行判断。医学专家也说过，电磁辐射可导致儿童智力残缺、影响人们的心血管系统、影响视觉系统、诱发癌症并加速人体的癌细胞增殖。
不过随着科技的发展，这些后果应该能被克服。
另据报道，目前获得WiTricity技术许可的中国公司，有浙江万安科技和苏州安捷，后者已经与小鹏汽车展开了合作，并以小鹏汽车G3作为测试车，测试该公司的无线充电设备。
整体来说，汽车无线充电技术目前尚处于早期开发阶段，市场化水平较低，而国家标准的出台将会加速该技术的发展。
汽车无线充电的优势也显而易见。
首先，方便。
直观看，汽车无线充电少了一个充电头的插播动作；深层看，在充电灵活度上更具优势，甚至在后期可以摆脱一桩一车的局限，实现一桩多车充电。
其次，安全。
汽车无线充电技术的安全性相对比较高，没有外露的连接器，避免漏电、跑电等安全隐患，不用担心“用生命在充电”的情况发生。
正是因为这些优势，无线充电技术不仅被车企追捧，也成为各种未来智能出行的重要组成部分。
▌离大规模应用有多远？
如此方便的汽车充电方式，概念车、模型车倒是出了不少，什么时候大规模应用呢？实现的前提是试验车的验证。为此，奔驰、宝马、日产以及中国的长城汽车等都在进行技术攻关。
比如2017年，WEY品牌在法兰克福车展上推出了的XEV概念车，亮点之一就是采用了矩阵式无线充电技术，吸引了众多网友关注。
同样是在2017年，奔驰计划于次年推出首款无线充电系统。奔驰将感应充电垫子放置在车库或者车道的地板上，当车辆进入充电垫的范围时，汽车的显示屏指示灯会自动引导汽车进入有效充电的最佳位置。这个计划公布之时，奔驰车主喜大普奔。不过据SlashGear报道，奔驰这套无线充电系统的功率为3.6kW，充电时间相对非常漫长。
有意思的是，奔驰的这个系统是与其“老对手”宝马一起合作研发的。2017年9月，宝马宣布2018年款530e混动汽车将配有无线充电系统配件。不过充电慢仍是宝马无线充电系统的痛点之一。
现阶段，除了充电效率低，造价昂贵也是汽车无线充电系统走向市场的绊脚石。据了解，Evatran公司的plugless无线设备售价，基本上是有线充电设备的5-6倍，而且目前无线充电也只是比有线充电少了一个插电源的步骤，绝大多数人不会想为此付出更多成本。
新事物的出现总会有各种各样的阻力，科研人员和市场推广者需要做的，是将这些问题一一破解。高通汽车无线充电业务高级技术市场经理舒杰在接受采访时表示：“随着技术的发展，人们对无线充电的种种担心已经逐步解决。我们要知道，任何一项技术进入市场前，一定会经过一定的安全性、可靠性的验证，也一定是在符合相关标准要求之后才能进入市场的。据我了解，无论是在中国还是在国际上，无线充电的相关标准都已经列入日程，确保相关产品在市场应用前得到验证。”
▌?国内在汽车无线充电方面的探索
从充电状态看，汽车无线充电可以分为静态和动态。静态比较接近于充电桩充电，车辆停在固定车位上，但不用插线；动态充电则是车辆在行驶状态下，由外部设备进行无线充电。
相比之下，动态无线充电似乎更有吸引力。其应用场景是,车辆一边行驶一边充电，这样也就没有什么里程焦虑了。实际上，国内已经有省份开始着手规划。
2018年，浙江规划国内首条“超级高速公路”的说法得到当地交通部门的证实。这条“超级高速公路”是杭甬高速复线，其中杭州段长约9公里，绍兴段长约29公里，宁波段长约123公里，规划双向6车道。该路段的吸引人之处，在于其智能、快速、绿色、安全四大革新。这条超级高速公路有一个非常值得期待的远期目标——利用移动式无线充电技术，“一边开车一边充电”，浙江省交通运输厅副厅长任忠表示。
而在此之前，2017年，山东济南绕城高速上的光伏公路即竣工通车。由于路面能发电、未来还可能为行进中的电动汽车无线充电，一时间吸睛无数。
这段全长1.1公里的路面有着众多光环，包括“世界第一条光伏高速公路”、“最具科技含量的现代化高速公路”、“自带充电、发电和融雪等黑科技功能”等。
不过遗憾的是，2018年6月，这条光伏公路因重型货车的碾压、雨水的浸蚀等原因，开始封闭维修。两个月后的8月，施工单位再次进行维修。这次干脆将行车道的光伏组件全部拆除，恢复成了沥青路面，仅剩下应急车道的光伏组件还在“倔强”的存在。
值得一提的是，济南光伏高速通车还不到一个月，光伏路面组件就被偷走了一块，表面有切割痕迹，同时旁边还有7块遭遇了重击。
虽然路上有坎坷，但却无法阻止不可逆的大趋势。汽车无线充电，必将改变我们的未来出行。而且，这也只是无线充电应用的一个小场景而已。
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

⑷ 无线充电供应链（一）

姓名:宋艳玲  学号17011223216

嵌牛导读:电始终是各种科技设备运行不可缺少的能量来源，充电设备也经历了一次又一次的变革。随着科技的发展，无线充电因其无需繁琐的导电线路，可实现无接触充电等优越性逐渐成为科技领域研究的热点。

嵌牛提问:什么是无线充电技术?应用了什么原理?什么是无线充电产业链?包括什么?

嵌牛鼻子:无线充电技术，无线充电产业链

嵌牛正文:无线充电目前主要技术方案包括电磁感应、磁共振、无线电波和电场耦合四种，其中电磁感应和磁共振是当前两大主流技术路线。电磁感应充电的原理类似于变压器，充电板与接收端各有一个充电线圈与磁芯，充电板与接收端对齐后即可实现高效率的无线充电；

磁共振的原理是利用充电板与接收端在一致的谐振频率下，通过共振实现能量的传输。目前磁感应无线充电方案已经在苹果、三星、索尼、谷歌、诺基亚等品牌手机中实现应用，相对成熟的应用场景是汽车。

从无线充电产业链角度来看，其主要划分为5大板块：电源芯片商、方案设计商、磁性材料商、传输线圈商以及模组制造商！

电源芯片商

TI：TI推出的第三代无线电接收器芯片bq51020和bq51021，以及世界第一个达到WPC1.1和PMA标准的双模型集成电路bq51221，这些接收器解决方案已达到96%的超高效率。从而完全消除了在5W的条件下，应用于智能手机及其他便携式设备中全面运转的散热问题。双模型集成电路bq51221使得单个低成本硬件设计与WPC和PMA标准同时兼容，它被视为市面上最好的双模型解决方案，也受到广泛欢迎。

IDT：IDT无线充电技术解决方案是一款高集成度、单芯片SOC解决方案，支持QI LOGO WPC认证，并且兼容POWERMATE模式，具有加密通讯，异物检测模式功能。IDT目前是英特尔整个平台无线充电技术唯一的合作伙伴。现已有多家厂商使用IDT无线充电解决方案。

博通：美国加州欧文芯片公司在2014 CES展会上用一部手机测试了三个不同的无线充电器。博通公司用BCM59350接收机芯片创造了一个照明电路。这个电路可以兼容PMA（300 kHz），A4WP（6.78 MHz）和Qi（200 kHz）等无线充电标准。当支持不同充电功率时，10×10mm的芯片比墙壁或USB充电器充电时间短。博通的这款充电装置还内置了磁铁用以校正感应线圈的正确位置。

高通：高通在2014本田雅阁电动汽车上演示了无线充电技术。这款Halo无线充电系统来自新西兰的奥克兰大学。这个系统使用充电箱来驱动地面上的无线充电垫。当对准汽车上的接收端时，就可以进行充电。高通Halo系统的业务开发和营销副总裁Thompson博士说，磁感应和磁共振充电方式在车辆之间没有区别。地板垫上的线圈紧密耦合，其双“D”正交设计可以使能量高效率传递，即使垫子在错位的情况下。

联发科：传统的无线充电解决方案采用紧耦合技术，通称为感应式充电，而联发科技的无线充电解决方案则采用松耦合技术，也就是通称的共振式充电。

全志科技：领先的智能应用处理器SoC和智能模拟芯片设计厂商。公司主要产品为多核智能终端应用处理器、智能电源管理芯片等。

紫光国芯：紫光集团有限公司旗下半导体行业上市公司，是目前国内最大的集成电路设计上市公司之一。

立讯精密：公司作为iwatch无线充电供应商，其线圈已经通过苹果公司认证。

易冲无线： 与香港老牌无线充电技术领导厂商ConvenientPower（CP）建立深度战略合作关系，并携手成立易冲无线集团公司（英文：ConvenientPower Systems，简称CPS）。 二者强强联手，将共同拓展无线充电应用市场。CP是无线充电技术和创新的全球领导者，于2006年在香港成立，是国际无线充电联盟WPC共同创始人之一，也是全球第一家推出兼容Qi标准产品的公司。

新页：是一家集团化运作的技术驱动型的企业，是WPC国际无线充电联盟QI成员。专注无线供电技术研发及产业化，致力于为手机等消费电子、智能家居、智能医疗、工业机器人、电动汽车、物联网、智慧城市等领域提供安全便捷的无线传能技术，在无线充电领域已经申请和授权的专利达100余项。

方案设计商

高通（Halo 无线充电技术）：高通Halo使用高功率、谐振磁感应无线能量传输装置传送电力，在基站充电单元和汽车充电单元之间允许存在更宽的空中间隙。充电垫采用多盘管设计，能量传输效率更高，功率也更高（包括3.3千瓦、6.6千瓦和20千瓦），即使充电垫排列位置不到位也不会受到影响。Halo和电动牙刷使用的充电原理相似，只是功率更大，设计更复杂，高通Halo可以嵌入到公路上，构建未来的无线充电网络，当汽车行驶时就可以自动充电，到那时电动汽车的行驶里程将不再受到限制。

苹果（MagSafe 磁吸方式和远程无线充电）：接口有磁吸装置,在外力作用下自行吸附或脱落。Magsafe以磁性方式把电源线与MacBook Pro连接在一起，使笔记本电脑的电池充电比以前更加简便。苹果手表支持无线充电，采用类似MacBook的MagSafe磁吸方式，也正是采用这种方式，所以在苹果手表上不会出现难看的数据接口。用户只需将手表底部与充电底座相吸就可实现充电。

特斯拉（免插充电系统，Plugless Power System）：特斯拉Model S目前有四种充电方式：家用充电桩、目的地充电桩、超级充电站、通用移动充电器。无论是日常驾驶还是长途旅行，特斯拉都为您提供全方位的充电服务，让您充电无忧。