七辆电动汽车无线充电技术竞赛

为了节省能源并减少环境污染，电动汽车已在世界各国大力推广. 当前，由于电池容量和充电基础设施的限制，充电已成为电动汽车发展中最重要的瓶颈. 由于无线充电技术可以解决传统导电充电面临的接口局限性和安全性问题，因此已逐渐发展成为电动汽车充电的主要方法. 然而，静态无线充电和有线充电也具有充电频繁动车电池充电，续航距离短，电池消耗大和成本高的问题. 尤其对于诸如电动巴士之类的公交车，其连续电池寿命尤为重要. 在这种背景下，电动汽车的动态无线充电技术应运而生，它以非接触方式为行驶中的电动汽车提供实时能量供应.

然而，随着研究的深入，需要解决许多关键问题和瓶颈，例如高性能的磁耦合机构设计问题，电磁兼容性问题，能量传输鲁棒控制问题等. 这些问题的解决方案是用于动态源技术. 发展具有指导作用. 低碳经济的核心是新能源技术和节能减排技术的应用. 电动汽车可以更好地解决排放和能源短缺的问题. 它是中国的战略性新兴产业. 作为推广和应用电动汽车的重要前提和基础，电动汽车充电和更换设施的建设引起了广泛关注. 新能源产业的发展，特别是纯电动汽车的快速发展，必然对电动汽车充电方式的多样化和便捷性提出更高的要求. 作为一种新兴技术，无线充电技术目前已商业化，主要用于为移动电话，计算机和随身听等低功率设备充电. 在电动汽车领域，它仍然是一个崭新的概念. 随着无线充电技术的成熟，电动汽车将成为无线充电设备最有潜力的市场.

电动汽车（BEV）是指由车载电源供电并使用电动机驱动车轮以满足和安全法规要求的车辆. 与传统汽车相比，由于对环境的影响相对较小，因此其前景被广泛乐观，但当前的技术尚未成熟.

电动汽车无线充电技术将高频交变磁场形式的电能通过埋在地下的电源导轨传输到在地面上方一定范围内运行的车辆接收端的取电机构，再提供给车载储能装置电源可以使电动汽车携带少量的电池组，以扩大其续航里程，同时，电源也变得更加安全，便捷. 动态无线供电技术的主要参数包括电能传输距离，功率，效率，耦合机制对横向偏移的适应性，电磁兼容性等. 因此，开发了一种高功率，高效率的动态无线供电系统，横向适应性强，电磁辐射低，成本适中成为主要研究机构的主要研究重点.

无线充电正在兴起，涵盖智能手机，消费电子产品，智能家居，智能可穿戴设备，医疗设备，交通运输和其他领域. 近年来，随着电动汽车的广泛普及，汽车的无线充电也越来越受到关注. 无线充电简单方便，即停止充电，无需人工操作，不拖网线，极大地改善了用户体验. 此外，无线充电不受气候条件的影响，可以在雨雪中安全充电. 无人驾驶技术的飞速发展也使得无线充电成为必要. 那么，电动汽车的无线充电现状如何？哪些公司正在进行无线充电技术研究？他们的技术解决方案有何不同？在这里，我想与您分享一些个人见解，并希望与您进行很多交流！

高通公司的动态充电技术（DEVC-Dynamic Electric Vehicle Charging，动态充电技术）最近在媒体上频繁曝光，是电动汽车无线充电技术的代表. 以100km / h的速度，它仍然可以同时为两个在相反方向或相反方向上行驶的电动汽车充电，充电功率高达20kW. 除高通公司外，国外制造商还包括WiTricity，Evatran，Bombardier，Elix等. 在中国，中兴通讯，Zonecharge等技术公司和研究机构从事电动汽车的无线充电.

1. 高通

高通（Qualcomm）是3G，4G和下一代无线技术的全球领导者，在汽车领域拥有近30年的历史. Qualcomm HaloTM电动汽车无线充电技术起源于新西兰奥克兰大学. 早在1988年，奥克兰大学就开始从事无线充电技术的研究，并于1996年成功开发了30kW总线无线充电系统. Halo IPT是由奥克兰大学设立的一个系，旨在将其技术资产用于电动汽车的非接触式充电. 高通公司在2011年收购Halo IPT之后，就大力投资促进电动汽车的无线充电技术. 2013年，高通成为Formula E的官方技术合作伙伴. 宝马i8安全车和宝马i3医用车配备了采用Qualcomm HaloTM技术的无线充电系统，可确保在紧急情况下迅速部署到现场.

高通公司的无线充电业务在全球拥有近100名员工，分布在慕尼黑，苏黎世，奥克兰，圣地亚哥，伦敦，东京，上海和其他地方. 上海近10人的团队为当地客户提供服务.

Qualcomm为电动汽车提供了一整套无线充电解决方案，不仅包括高效而可靠的电磁组件，电力电子设备，系统集成等，还包括异物检测（FOD-内可以实现90％以上的系统效率. 除了传统的CR环形线圈之外，高通公司还主要推广DD形线圈结构. 与CR结构相比，DD形状更小，更轻，效率更高，对准要求更低，互操作性更好，安全性更高. 高通拥有一系列专利技术和知识产权，并积极参与了各种标准的制定，包括SAE，IEC，ISO国际标准和GB国家标准. 高通公司的技术解决方案已经在包括雷诺Fluence，日产Leaf，宝马i3，宝马i8和本田雅阁在内的不同车辆平台上进行了集成和测试.

但是，高通公司使用技术许可的业务模型，并且不直接制造和销售产品. 到目前为止，高通公司拥有10多家授权制造商，包括Chargemaster，Efacec，Brusa，Ricardo，Lear，Lumen和Preh. 高通公司也正在积极扩大其国内业务. 相信在不久的将来，高通公司授权的国内零件供应商将能够提供用于汽车的无线充电产品.

2. WiTricity

WiTricity是由麻省理工学院（MIT）的助理教授Marin Soljacic开发的一种长距离力传输技术. 它成功实现了6英尺远的60W灯的远程供电. 在2007年，技术团队脱离了MIT，并成立了WiTricity. 它的总部位于波士顿，在奥斯汀设有设计中心，并在欧洲，日本，韩国和区设有办事处.

WiTricity的高效3.6-11kW电动汽车充电系统基于广泛使用的CR环形线圈架构，并已通过美国能源署的测试，可为OEM，TIer1和EVSE提供灵活的系统设计.

DRIVE11评估系统是WiTricity为“停车和充电”电动汽车的无线充电开发的一组参考设计，功率为11kW，效率高达94％. 还包括异物检测（FOD），活体检测（LOD）和位置检测（PD）功能，适用于具有不同底盘高度的车辆，包括乘用车，越野车和轻型卡车.

与高通类似，WiTricity也采用了技术许可的商业模式. 其合作伙伴包括Brusa，Delphi，Toyota，TDK，IHI等.

3，Evatran

Evatran成立于2009年，位于弗吉尼亚州的里士满，拥有30多名员工. Evatran是将电动汽车无线感应充电技术推向市场的先驱. 2014年，由Evatran开发的电动汽车无线充电系统获得了美国第三方安全机构的ETL认证. 最近，Evatran宣布其无插头产品已累计为电动汽车充电100万小时.

无插头无线充电系统使用电磁感应技术对车辆进行无线充电. 当安装在车辆底盘上的车辆适配器与接地平台“停车垫”对齐时，整个系统将被唤醒并通过气隙传输能量. 根据第三方评估，其3.3kW系统效率约为82.5％. 目前，Evatran产品全部为AC产品，主要用于售后市场，其官方网站报价如下.

2016年7月，万安科技（002590.SZ）出资75％，与伊娃特朗在中国成立合资公司-浙江万安亿创电子科技，主要专注于无线充电业务，其市场空间值得期待.

4，庞巴迪

庞巴迪公司总部位于加拿大蒙特利尔，是全球唯一同时生产飞机和火车的制造商. 庞巴迪运输集团的全球总部位于德国柏林动车电池充电，并在曼海姆设立了专门的技术中心，以支持快速发展的电力运输领域中的合作伙伴，项目和机会.

Bombardier的创新PRIMOVE技术可使电动汽车在行驶（动态充电）或静止（静态充电）时充电. 该系统可以非常有效地传递能量，并保持车辆的原始性能. 它的22kW用于电力. 汽车或公共汽车的PRIMOVE系统的效率高达90％.

从2008年到2009年，第一架原型机在庞巴迪公司位于德国包岑的工厂进行了测试. 配备PRIMOVE组件的低层有轨电车和测试轨道用于测试所有车辆在典型运行条件下的性能. 2010年9月，庞巴迪运输集团和奥格斯堡运输管理局在一条线路的电车上安装了PRIMOVE非接触式非接触式网络系统. 自2011年以来，庞巴迪及其合作伙伴已在比利时Lommel的一条125米长的公共道路和公交车上安装了PRIMOVE技术. 2012年，庞巴迪与不伦瑞克市和当地运输运营商合作，将部分公交网络改造成一条环保的电力线，并将两条配备PRIMOVE技术的公交车投入12公里长的线路运营.

5，Elix

Elix成立于2013年1月，在加拿大不列颠哥伦比亚省的基洛纳注册，拥有10多名员工. Elix具有MDC（磁环动态耦合）技术，其无线充电系统可广泛用于客运，采矿，仓储，石油和天然气等工业领域.

以Elix为重点的MDC技术由加拿大不列颠哥伦比亚大学（UBC）的Lorne Whitehead教授于2012年首次发明，该技术基于“远程电磁齿轮”来替代传统的电磁线圈. 电磁线圈实现无线充电. 实际上，它是一对连续旋转的磁铁，一个装在充电器中，另一个装在汽车接收装置中. 充电器中的电动机带动磁铁旋转，接收装置中的相应磁铁将在磁场的作用下开始旋转，旋转产生的机械能转化为电能，为动力电池充电. 可以概括为电能-动能-动能-电能. 据说Elix系统的效率超过90％. 由于MDC技术通过70-400Hz的磁场传递动能，因此它不涉及高频电磁波，因此它具有更高的安全性能，并且可以在危险的环境中运行，例如石油和天然气，采矿，海底，化学加工，等等. 缺点是MDC活动部件的设计和装配要比固定状态的线圈复杂，磁铁的设计，安装，组合和比例比较困难，设备维护也很麻烦.

2016年9月，宗申电力向Elix投资360万美元，成为最大股东. 2017年4月，Elix上海工程中心隆重开幕.

6. 中兴新能源（ZTEV）

中兴通讯新能源（ZTEV）成立于2014年6月，是中兴通讯的控股子公司. 中兴通讯开发了具有完全自主知识产权的3-60kW大功率无线充电电动汽车系列，为新能源智能互联汽车提供自动，免费，免费的汽车充电整体解决方案.

早在2012年6月，中兴通讯就开发了第一个无线充电原型. 2014年，中兴通讯推出“智能无线充电”，主要应用于城市公共交通公交车. 无线充电具有五个优点: “无需站在地面上，无需道路行驶，无需汽车增重，无需充电即可充电，无需放电即可供电”，有效地解决了建筑“大老板”的问题. 城市核心区有大量收费设施. 中兴通讯已在成都，向阳，张家口，大理，丽江，贵阳，长春和惠东等30多个城市开设了无线充电总线.

除公共交通巴士外，中兴通讯还积极投资开发乘用车无线充电系统. 分别于2015年7月和2016年12月完成了用于乘用车的单独的集成无线充电系统设计，并且已经与大多数国内OEM制造商展开了交流与合作. 此外，中兴通讯积极参与了电动汽车无线标准的制定，牵头制定了电动汽车无线充电国家标准，并起草了许多地方标准.

7. 收费区

Zonecharge成立于2015年7月，致力于源技术的研发和工业运营. 该公司拥有60多名核心技术研发人员，烟台总部的无线能量传输技术研发中心以及深圳公司的电磁兼容性标准化实验室. 目前，该公司的“ Taiwo”品牌专注于低功率源芯片的开发和生产，“ Energy”品牌专注于高功率新能源汽车充电桩的开发和生产.

在2016年3月的广州国际新能源汽车充电桩博览会上，Zonecharge首次展示了新能源汽车的无线能源充电桩. 这种6.6kW无线充电桩基于磁耦合共振技术，具有20cm的传输距离和高达90％的传输效率. 同时，展出的另一套30kW源产品具有高达60cm的传输距离，并且具有相当大的水平和垂直自由度. 它们主要用于公交车和城市公交车.

2017年5月4日，Zonecharge在烟台主持了国家标准“电动汽车无线充电系统通用要求”工作组的第一次会议.

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