還在擔心下雨天電動汽車充電不安全?總覺得插拔充電槍不夠方便?若電動汽車實現(xiàn)了無線充電,這些煩惱都能迎刃而解。
全球首條無線充電電動公交汽車線路在德國柏林運營
8月23日,由中國電動汽車百人會主辦的“破解充電困境與技術(shù)發(fā)展探討會”在清華大學召開。與會嘉賓一致認為,無線充電技術(shù)可極大簡化充電操作過程,延伸電動汽車續(xù)航里程,這一技術(shù)將會伴隨著無人駕駛的普及進入大眾生活。
2018年有望成為商用元年
“什么是無線充電?簡單來講就是把電能轉(zhuǎn)化為電磁波,通過非物理接觸,以無線形式傳送電能?!敝谢輨?chuàng)智無線供電技術(shù)有限公司副總工程師馬邦華表示。
記者了解到,隨著電動汽車的普及和智能駕駛技術(shù)的提升,無線充電技術(shù)早已蓄勢待發(fā),即將步入應用階段。例如美國高通公司推出的動態(tài)充電技術(shù)就實現(xiàn)了在車速100km/h時可為正反雙向行駛的兩輛電動汽車同時充電,且充電功率高達20kW。此外,國外廠商WiTricity、Evatran、Bombardier、Elix等企業(yè)也都推出了無線充電產(chǎn)品。在國內(nèi),從事電動汽車無線充電的企業(yè)有中興新能源、中惠創(chuàng)智以及其它技術(shù)公司或科研院所。值得注意的是,寶馬、尼桑、奧迪、特斯拉等主流車企也先后對無線充電技術(shù)展開了研究。
“就是因為看中了無線充電更契合未來電動汽車智能化的發(fā)展趨勢,我們才投身這項事業(yè)?!敝信d新能源汽車有限公司系統(tǒng)部總監(jiān)胡超在現(xiàn)場坦言。
相較于有線充電,無線充電的優(yōu)勢究竟有哪些?清華大學電機系助理研究員陳凱楠指出,相比需手動操作的有線充電,無線充電能實現(xiàn)“一鍵充電”,不僅方便還更安全。“無線充電系統(tǒng)是全封閉的、防護等級很高的系統(tǒng),沒有裸露在外的金屬部件,所以在下雨天也不會有漏電等安全隱患。”
陳凱楠還指出,無線充電可節(jié)省土地資源,無需額外的空間建設(shè)充電樁,只需安裝在地下,且還更具美觀性。來自浙江的中紫能源科技(舟山)有限公司CEO曾明樹還告訴本報記者,無線充電最大的優(yōu)勢是可以實現(xiàn)無人值守,更契合未來智能化的發(fā)展方向。
既然無線充電具備如此多的優(yōu)點,到底何時才能真正走進大眾的日常生活呢?胡超表示,無線充電目前尚處在試點階段,還不具備大規(guī)模商業(yè)化的條件,但隨著這一技術(shù)漸漸走向成熟,“2018年有望成為無線充電的商用元年”。
大規(guī)模商業(yè)化難在哪兒?
盡管無線充電優(yōu)點多多,諸多車企、充電樁運營商都對這一技術(shù)非常感興趣,但整體來看無線充電仍是“雷聲大、雨點小”,若想實現(xiàn)大規(guī)模應用仍存在不少問題。
陳凱楠最先指出了無線充電現(xiàn)存的技術(shù)難點。“傳輸線圈的精細化設(shè)計、異物檢測技術(shù)等方面都是當前熱門的技術(shù)難點。”
然而,現(xiàn)階段最讓設(shè)備商頭疼的問題并不是技術(shù)短板,而是成本太高了!胡超表示,無線充電所需的關(guān)鍵元器件都未實現(xiàn)量產(chǎn),例如線圈、電容等價格昂貴?!爸挥械却夹g(shù)大規(guī)模應用后,成本才會有所降低,我們認為2元/瓦是可以接受的成本價。”
“涉及到無線充電,核心企業(yè)包括充電運營商、設(shè)備供應商、核心器件生產(chǎn)商等,強關(guān)聯(lián)行業(yè)還涉及原型設(shè)備制造商(OEMs)、電網(wǎng)、具體應用場景運營行業(yè)?!焙硎?,“可以說這個行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈比較復雜,商業(yè)化進度緩慢?!?/p>
在曾明樹看來,技術(shù)和成本并不成問題,目前最難的在于產(chǎn)業(yè)鏈還不夠完整?!霸谥袊?,成本和技術(shù)都不是問題,我們認為無線充電的成本未來一定會接近有線充電的成本,相比成本,更重要的是產(chǎn)業(yè)鏈的推廣?!?/p>
與此同時,行業(yè)內(nèi)缺乏統(tǒng)一性的標準也是障礙之一?!氨M管國家標準也在制定過程中,但不得不承認目前仍沒有統(tǒng)一性的標準?!标悇P楠指出。
記者在現(xiàn)場了解到,目前我國針對無線充電的標準有國家標準、地方標準和團體標準。其中,國家標準包括正在報批的《電動汽車無線充電系統(tǒng)通用要求》和正在征求意見的《電動汽車車載充電機和無線充電設(shè)備之間的通信協(xié)議》。而在地方標準方面,目前深圳市、上海市、成都市都已正式發(fā)布了無線充電的地方標準,廣東省的地方標準則正在報批過程中。
“我們都感受到無線充電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展非常迅速,但目前技術(shù)積累還遠遠不夠,相比大功率充電,能支撐制定統(tǒng)一標準的相關(guān)數(shù)據(jù)還比較欠缺?!敝袊娏ζ髽I(yè)聯(lián)合會副主任劉永東解釋稱,無線充電相關(guān)測試活動計劃將在今年底啟動,該測試活動將會對相關(guān)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和收集,為標準的制訂奠定基礎(chǔ)。
不容忽視的是,這些先行者們也還面臨著對商業(yè)模式的困惑。與會嘉賓認為,目前無線充電更適合作為“智能化安全性高”的慢充充電方案,限制了無線充電的應用場景。
“無線充電究竟以怎樣的形式存在?無線充電只能適用于慢充嗎?無線充電到底該如何盈利?只靠賣電嗎?這些都是讓我們焦慮的問題。”在胡超看來,若想實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化商用,無線充電必須具備硬件設(shè)施、充電服務、電力差價以及增值服務等多種盈利方式的條件,“盈利主體多、投資成本高、運營風險大是無線充電商業(yè)化的特征。”他補充道。
此外,中海陽能源集團股份有限公司副總裁陸鈞表示,政府的支持政策也非常重要?!澳壳坝芯€充電樁得到了國家的補貼支持,但無線充電仍沒有明確的政策予以支持,而且在技術(shù)路線這一方面也沒有相關(guān)的政策導向,這些需要整個行業(yè)共同來推動?!?/p>
商業(yè)化應用的N種解法
作為國內(nèi)唯一一家推出無線充電產(chǎn)品并實現(xiàn)商業(yè)化應用的公司,中興新能源汽車有限公司已在應用模式上做了諸多探索:在成都、張家口、貴陽、大理、深圳等12個城市部署了13條商用示范線,并與國內(nèi)38個省市簽訂了戰(zhàn)略合作協(xié)議?!拔覀兡壳罢陂_發(fā)適用于整車安裝的系列新產(chǎn)品,2018年將會有無線充電的乘用車車型投入市場?!焙F(xiàn)場透露。
值得注意的是,中興新能源汽車有限公司還開發(fā)了立體車庫無線充電項目,讓停車與充電天然融合。“立體車庫更智能,相對成本也較低,運營商和設(shè)備制造商都可以接受。”胡超介紹道,立體車庫示范項目為總共三層的升降橫移車庫,首層建有7kW的交流慢充和30kW的直流快充,可實現(xiàn)任意車位無線充電,并配備了全業(yè)務流程管理系統(tǒng)。
馬邦華也在現(xiàn)場展示了中惠創(chuàng)智無線供電技術(shù)有限公司在這一領(lǐng)域的實踐進展?!拔覀兣c上海某新能源整車廠合作開發(fā)了7.7kW無線充電系統(tǒng),目前第一階段設(shè)備已交付用戶,并已安裝調(diào)試完畢,現(xiàn)處于整車測試階段?!贝送?,中惠創(chuàng)智還與煙臺市政府合作,實施了“環(huán)境友好型智慧無線閃充超級電容公交”項目,目前已實現(xiàn)單機60kW的無線充電,并朝著120kW無線供電努力。
來自德國龐巴迪公司的無線充電業(yè)務經(jīng)理魏平用一段視頻介紹了地處德國柏林市火車南站的無線充電車站?!斑@一線路從早5點到晚23點進行運營,具備24小時不間斷運營的能力?!蔽浩浇榻B,“德國共有15輛無線充電大巴,且已運行了兩年多,我們發(fā)現(xiàn)運行過程中就可以實現(xiàn)盈利?!?/p>
魏平還指出了無線充電在其它方面的應用場景,“例如機場擺渡車,在候機樓停車間隙進行充電就可以保證擺渡車不間斷運營。此外,無人駕駛的港口純電動物流車也有很好的應用前景?!?/p>
到底無線充電何時才能迎來爆發(fā)期?廈門新頁科技有限公司總工程師沙錦明認為,無線充電技術(shù)的大規(guī)模普及取決于產(chǎn)品的兼容性?!拔艺J為到2020年左右才能解決兼容性的問題,也就是電動汽車的市場占有率達到20%時才可能開始慢慢普及。”
在胡超看來,2019-2020年,無線充電設(shè)施將處于大規(guī)模推廣階段,市場占有率開始提升,設(shè)備廠商積極探索應用場景和跨運營商充電,技術(shù)、規(guī)范、商業(yè)模式將會相對成熟?!?025年,無線充電的產(chǎn)業(yè)鏈就會完全打通,無線充電設(shè)施大規(guī)模生產(chǎn)和落地,基礎(chǔ)設(shè)施的充電智能化程度將會達到較高水平?!焙A測道。