編者按:無線充電是在全球汽車工業(yè)電動化背景下快速發(fā)展的一項(xiàng)新興技術(shù)。它以電磁場為媒介,實(shí)現(xiàn)了地面發(fā)射端和車載接收端之間的無接觸能量傳輸,近年來引起國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。研究人員發(fā)現(xiàn),在電動汽車無線充電系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,各類損耗以熱的形式耗散,導(dǎo)致系統(tǒng)可接觸部分的溫度不斷升高,從而成為異物燃燒和活體燙傷的熱源和風(fēng)險源。
最近,南方科技大學(xué)電子與電氣工程系蹇林旎博士研究團(tuán)隊(duì)在電動汽車無線充電領(lǐng)域取得新發(fā)現(xiàn)。研究人員量化評估了各類偏移對加劇系統(tǒng)熱風(fēng)險性的影響力,并據(jù)此建立了較為完善的四級熱風(fēng)險評價體系。該工作對無線充電技術(shù)在電動汽車領(lǐng)域的進(jìn)一步推廣應(yīng)用形成了有力支撐。該研究成果近日在線發(fā)表于國際能源領(lǐng)域著名學(xué)術(shù)期刊《應(yīng)用能源》。
據(jù)了解,無線充電是在全球汽車工業(yè)電動化背景下快速發(fā)展的一項(xiàng)新興技術(shù)。它以電磁場為媒介,實(shí)現(xiàn)了地面發(fā)射端和車載接收端之間的無接觸能量傳輸,近年來引起國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。一般磁場耦合式無線充電依賴發(fā)射和接收線圈之間的感應(yīng)。要實(shí)現(xiàn)兩個線圈之間的有效作用,則要求停車時車輛能夠?qū)?zhǔn)地面充電模塊,有人戲稱這很考驗(yàn)車技。
通過對標(biāo)準(zhǔn)化無線充電設(shè)備的在線監(jiān)測,研究人員發(fā)現(xiàn),在電動汽車無線充電系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,各類損耗以熱的形式耗散,導(dǎo)致系統(tǒng)可接觸部分的溫度不斷升高,從而成為異物燃燒和活體燙傷的熱源和風(fēng)險源——輕則燙傷小貓小狗,重則引燃枯枝落葉。尤其在車輛沒有對準(zhǔn)地面充電模塊的情況下,無線充電系統(tǒng)發(fā)熱功率更大,風(fēng)險系數(shù)更高。以6.6千瓦充電系統(tǒng)在10厘米側(cè)移處(即在垂直于汽車行駛方向上汽車和地面充電模塊有10厘米誤差)為例,能量發(fā)射端損耗相比對準(zhǔn)時增加了82.11%,達(dá)到591.51瓦。該值與普通家用電熱水壺的功率相仿,導(dǎo)致能量發(fā)射端的表面最大溫度高達(dá)95℃,從而使其具備了引燃柳絮等低燃點(diǎn)異物、燙傷小動物的可能性。
蹇林旎表示,盡管無線充電技術(shù)有待更長周期和更大范圍的持續(xù)驗(yàn)證,但他對該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用前景充滿信心。“國標(biāo)的出臺將進(jìn)一步促進(jìn)國內(nèi)電動汽車無線充電產(chǎn)業(yè)的健康快速發(fā)展。未來,團(tuán)隊(duì)將致力于超安全性無線充電系統(tǒng)的研發(fā),為國家能源安全戰(zhàn)略貢獻(xiàn)力量。”蹇林旎說。
原標(biāo)題: 汽車未對準(zhǔn)充電模塊 無線充電系統(tǒng)變身“熱得快”