电动汽车的无线充电正渐渐接近现实 - 彭博社

由布鲁克林的HEVO公司制造的无线电动汽车充电器。

HEVO提供

不久的将来，插电式汽车可能不再需要插头。电动汽车驾驶员只需在需要充电时驶入专用停车位，等待仪表盘上的指示灯亮起，然后下车继续他们的一天。

这就是无线电动汽车充电的承诺，一种无线传输电子的技术，将消除所有那些讨厌的电线。多家初创公司多年来一直致力于使无线充电成为主流，随着电动汽车的普及，推动无线充电成为现实的势头正在增强。公司正在围绕标准化技术展开合作，汽车制造商正在进行无线实验，各地政府正在制定使用案例。甚至 特斯拉公司 也表现出了兴趣。

但仍然存在重大障碍，其中最主要的是充电速度慢以及需要资金和兴趣来建设充电站并吸引更多汽车制造商加入。虽然在纸上看来无需电线充电听起来很棒，但该技术面临着影响公共插座推出的同样矛盾：更强烈的消费者需求可能会促使汽车公司采用无线充电，但电动汽车需求的增长在一定程度上受到对公共充电的焦虑的阻碍。

“如果我是汽车制造商，我可能会因为目前没有无线充电器而不愿意在车辆上安装它，”美国能源部车辆技术办公室电气化研发项目经理迈克尔·韦斯米勒说道。“你真的必须同时看到基础设施和车辆的部署，才能最终让这个技术变得有意义。”

由WiTricity Corp.制造的无线充电器为福特野马Mach-E充电。WiTricity提供无线充电，或称感应式电动汽车充电，通过利用磁共振和充电垫产生传输电能的磁场来实现。当汽车下方的接收线圈与充电垫上的线圈对齐时，接收器捕获能量并将其输送到汽车的电池中。这项技术类似于无线手机充电，也需要接收器和对齐的线圈；但电动汽车系统可以在多达10英寸（250毫米）的距离内工作。

然而，速度是一个问题。大多数无线充电器的速度与家用Level 2充电器相当，而不是许多公共站点提供的直流快速充电器。电动汽车也需要在设计时考虑无线充电。Wood Mackenzie的分析师Amaiya Khardenavis表示，虽然可以对电动汽车进行后期改装，但实际上这可能会使汽车的电池保修失效。

对于汽车制造商来说，启用无线充电仍然很难证明其合理性：它成本高昂，而且目前还没有充电站使其成为吸引汽车买家的有力卖点。位于马萨诸塞州的WiTricity Corp.的首席执行官Alex Gruzen表示，他公司的无线充电功能将使汽车制造商每辆车的成本增加数百美元，而消费者至少需要支付2500美元起步，他预计这两个数字在未来五年内会下降。

这些障碍意味着，至少目前，无线电动汽车充电主要存在于试点项目中。中国和韩国的一些汽车制造商正在对新的乘用车测试这项技术，但许多无线充电试点项目都是针对商用车辆的，这些车辆往往有固定路线，并且可以在固定停车位上夜间充电。

“您可以在整个路线上的特定位置部署充电器，”电动汽车分析公司EVAdoption的创始人兼首席执行官Loren McDonald说道。

今年夏天，WiTricity计划在E-Z-GO和ICON EV高尔夫球车和轻型车上推出其Halo无线系统，之前在改装车辆上展示了该技术，如Ford的野马Mach-E。该公司的投资者包括三菱商事和西门子公司，WiTricity与韩国KG Mobility合作展示无线充电汽车技术。WiTricity表示，乘用车使用其技术每小时最多可充电35英里。

“充电仍然是电动汽车买家担心的重要问题之一，而我们让它成为背景中的一件事，”Gruzen说。

在洛杉矶县，羚羊谷交通管理局使用WAVE Charging生产的感应系统来为其电动巴士车队提供动力。根据AVTA营销总监詹姆斯·罗亚尔的说法，该机构拥有15个WAVE无线充电站，其中一个位于办公室，另外14个分布在巴士路线上。印第安纳波利斯也在为其由中国电动汽车巨头比亚迪股份有限公司制造的电动巴士使用无线充电。2019年，该市与宾夕法尼亚州的充电初创公司InductEV（当时称为Momentum Dynamics Corp.）合作。

总部位于布鲁克林的无线充电初创公司HEVO Inc.正在与美国能源部奥克岭国家实验室和Stellantis NV合作，在去年完成与一款二级无线充电器的演示后，试验一款50千瓦的无线系统，用于这家汽车制造商的克莱斯勒Pacifica混合动力车上。HEVO还与奥克岭合作开发了一款300千瓦的无线快速充电器，公司首席执行官杰里米·麦库尔表示。

对于乘用车无线充电潜力的最关键信号可能是特斯拉设计总监弗兰兹·冯·霍尔茨豪森在去年12月确认，该公司正在研发自己的版本技术。冯·霍尔茨豪森在YouTube系列节目“杰伦诺的车库”中表示：“我们正在研发感应充电，所以在那一点上你甚至不需要插入任何东西——只需把车开进车库，驶过垫子，它就在充电了。”在一次露面中。

特斯拉的信心投票也激发了其他汽车制造商的兴趣。麦库尔表示：“这是一个重大的警钟。在此之前，无线充电仍被视为边缘技术。现在它成为了一项热门技术。”

标准化也有助于推动采用。2022年，工程师和技术运输专家协会SAE International制定了首个轻型车辆固定式无线充电标准，该类别包括乘用车。该标准涵盖了从安全充电速度（高达11千瓦）到互操作性和性能的所有内容。最终确定。

“这意味着……公寓楼的充电桩可以建造，”Gruzen说道。“这意味着停车场、街边停车位都可以采用那些专门从事公共基础设施的无线充电公司的技术。而汽车制造商可以专注于制造兼容的汽车。”

SAE也发布了指南，尽管还不是最终标准，用于重型车辆以最高500千瓦的速度进行无线充电。美国能源部已经达成协议，在犹他州的UPS路线和几家沃尔玛门店进行该技术的演示。“最终决定是否对他们有意义的将是卡车制造商和汽车制造商，”Weismiller说。

WiTricity最近在拉斯维加斯的消费电子展上推出了一款用于高尔夫球车和低速车辆的无线充电产品。WiTricity提供目前，绝大部分投资仍然流向传统的电动汽车充电桩，尽管美国联邦和州议员正在推动拨款以扩大无线充电。根据美国能源部的数据，美国现在拥有超过9,000个公共快速充电站和超过53,000个二级充电站。随着各州开始部署50亿美元的联邦资金，预计会有更多充电站投入使用。

但专家表示，未来汽车技术的发展，特别是自动驾驶技术，可能会加强无线充电的论点。 SAE目前正在制定一种标准方法，用于将电动汽车与充电垫对齐，这在汽车开始自行驾驶和停车时将变得尤为关键。

在垫子上给电动汽车充电并非充电的最终前沿。 SAE计划更新其轻型车辆标准，以包括双向充电，这使得汽车可以向电网供电。 Gruzen表示，WiTricity的下一代无线充电组件将是双向的；他预计将在今年晚些时候开始向汽车制造商销售这些组件。

SAE还在制定所谓的“动态感应充电”的技术指南，即车辆在运动时无需插头即可充电。这项技术可能会将街道本身变成充电垫，但目前仍处于萌芽阶段。以色列公司Electreon去年在底特律的一条四分之一英里长的道路上进行了动态充电测试。本月早些时候，Stellantis表示，其计划于2028年投产的克莱斯勒Halcyon概念电动汽车将配备动态无线充电功能。

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