無線充電對(duì)交通運(yùn)輸?shù)挠绊?/p>
無線電力傳輸(WPT)技術(shù)已被認(rèn)為是提高純電動(dòng)汽車接受程度的關(guān)鍵。橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(ORNL)在無線電力傳輸方面進(jìn)行很多研究。
ORNL研究了不同空氣間隙對(duì)充電效率的影響。隨著空氣間隙從125mm增加到150mm、175mm,系統(tǒng)轉(zhuǎn)換頻率應(yīng)該減小以到達(dá)共振點(diǎn)(共振點(diǎn)的轉(zhuǎn)換效率更高),隨著空氣間隙增大,耦合因子和互感減小,導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定,為平衡系統(tǒng)的感抗和容抗則轉(zhuǎn)換頻率應(yīng)略降低。因此,ORNL開發(fā)出一種自適應(yīng)的轉(zhuǎn)換頻率算法,以實(shí)現(xiàn)電力傳輸效率最大化。
在具有WPT技術(shù)的電動(dòng)汽車上,無線電把測(cè)量的電池電壓、電流和電池管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳遞給控制單元,控制單元根據(jù)控制算法來控制轉(zhuǎn)換頻率。
電氣化的公路是發(fā)展純電動(dòng)汽車的必要條件。ORNL建立了一個(gè)高端汽車技術(shù)的市場(chǎng)參與度的模型。該模型可選擇40多種汽車結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)設(shè)施,甚至可以預(yù)測(cè)市場(chǎng)份額響應(yīng)。但政府必須做出相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃。
如果有合理的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),則WPT技術(shù)應(yīng)用將會(huì)擴(kuò)大電氣動(dòng)力系統(tǒng)的應(yīng)用,可以減小車輛電池容量。在無線電力傳輸技術(shù)中,正確地選擇可以促進(jìn)WPT系統(tǒng)的發(fā)展。隨著安全標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的不斷積累,相應(yīng)的安全性的指導(dǎo)方針也在不斷變化,學(xué)術(shù)界針對(duì)這個(gè)系統(tǒng)的研究也許不會(huì)立即提供效率最高的方案。隨著標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展,最先采取該技術(shù)的做法也將過時(shí)。
充電場(chǎng)所的增加和基礎(chǔ)設(shè)施的完善將會(huì)大大促進(jìn)純電動(dòng)車的應(yīng)用,隨著傳輸?shù)燃?jí)提高,汽車電池的尺寸要求也會(huì)相應(yīng)降低。
Jones,P.T.2014IEEE International Electric VehicleConference,F(xiàn)lorence,Italy-December 17-19,2014.
編譯:郭明超