為啥非要充電樁？

無線充電技術能否顛覆傳統汽車充電技術？電動汽車能否徹底擺脫沉重電池充電模塊的束縛？電動車發展一直受制于充電難問題，而這一難題有望得以解決。

最近在互聯網上傳播著一段視頻，在諾基亞紐約新品發布會上，用戶回家后隨手把手機放在充電墊上，充電邊聽音樂的場景，完全打破了傳統的充電概念。這款產品是諾基亞最新發布的Lumia920，它內置了無線充電接收器，不久的將來，在美國本土的香啡繽店面和倫敦希思羅機場都將有無線充電器可用。這是一件多么美妙的事情，讓你徹底擺脫了各種型號的電源、充電器以及亂成一團的電線。

既然電子產品可以實現無線充電，那么汽車呢？

沃爾沃：道路充電“法寶”

一個由沃爾沃集團、法國阿爾斯通公司和瑞典能源局所聯合領導的項目則正在測試有關在快速道路上為電動汽車充電的系統。據悉，這一項目的主要內容是在道路中鋪設兩條電纜，并允許電動汽車在通過時進行持續充電。沃爾沃集團還將根據瑞典交通管理局的法律，就該目標提出詳細提案，包括建立一個設有無線充電體系的路段，開發新型汽車，使其通過該路段時能自動充電。

據記者了解，瑞典哥德堡市中心將在2015年之前建立一條300至500米的測試充電線路。電網道路系統能將電網中的能源補給電動汽車，使其在通過時進行無線持續充電，無需停下等待。該技術又名感應充電，即能源通過道路中的設備無線傳導至汽車底部。

《汽車觀察》記者通過沃爾沃中國，聯系到沃爾沃集團企業可持續發展與公共事務執行副總裁尼可拉斯·古斯塔夫松（Niklas Gustavsson）他給予的回答是：這項技術有助于降低汽車對環境的負面影響，也同我們成為世界可持續交通領域領導者的目標并行不悖。達成這一目標需要社會和企業間的緊密合作，沃爾沃也期待同哥德堡市共同開拓新領域。

尼可拉斯·古斯塔夫松還表示，沃爾沃集團正全面而深入地研發未來技術。在開發可持續的交通解決方案，以最大限度降低環境影響的過程中，充電道路是所要解決的一個重要問題，其實無線充電已經在無形中慢慢的融入到了我們的生活當中，尤其在這個強調“低碳環保”的社會，這種方便快捷的生活方式我相信會得到更多人的青睞。只要較早的把握這種趨勢，我們才會更有主動權把握時代的潮流，做科技時代的主人。

事實上，沃爾沃集團早在去年就在自己位于瑞典H?llered的測試中心建設了一條長約0.25英里的測試道路，該測試道路內部鋪設了電纜。之后，一臺擁有集電器（current collector）的測試用卡車在經過這段道路時會同電纜自動展開連接，750V的直流電將對車輛進行充電，并將經過一個車載水冷裝置。沃爾沃在一份有關這一測試的聲明中表示，為了確保安全，測試道路中的電纜只有在卡車正好在其上方通過的時候才會被激活。此前，該公司僅僅用沃爾沃FH12型柴油卡車進行過上述測試，但沃爾沃計劃在未來使用電動汽車展開類似測試。

在《汽車觀察》記者看來，一個類似的“電網道路系統”意味著未來的電動汽車將可以完全擺脫車載沉重電池模塊的束縛，而困擾電動汽車許久的電池續航里程問題也將得到徹底解決。對此，沃爾沃集團表示，“電網道路系統”的設計方案將比所謂的“鋪設空中電纜”的方法更為經濟。然而，盡管這一方案在最終實現后將使多方獲益，但沃爾沃專家表示這一項目目前仍有許多問題亟待解決。比如有關汽車集電器、電動汽車、控制系統的設計問題，道路建設、維護以及車主如何進行付費的問題等。

寶馬：充電技術的效率為90%

寶馬公司計劃為旗下的電動車型和插電混合動力車型配備無線充電技術，這包括了寶馬i8、i3車型和寶馬X5插電混合動力車型。寶馬的無線充電技術與戴姆了公司聯合開發，這項技術使用了一個安放在汽車底板上的充電線圈和一個固定在地面充電區域的充電線圈，當汽車停放在充電區域，兩個充電線圈上下感應，完成充電過程。

寶馬公司表示此項充電技術的效率為90%，可在三個小時內為車輛充滿電量。而現在，采用外接電源有線充電的方式需在八至九個小時才能為車輛充滿電量。此外，無線充電技術可以在任何環境下使用，易用性較高。此外，寶馬公司還計劃將無線充電狀態顯示在智能手機上，方便消費者查看充電狀態。

本田：非接觸充電系統

據《汽車觀察》記者了解，本田純電動汽車上采用的一種便捷車用非接觸充電系統，或許可以在未來使人們免受“有電無線”帶來的困擾。

這種系統是日本著名軍工廠商IHI株式會社利用美國WiTricity公司的專利技術開發而成的，可通過車庫地面配置的供電線圈及車輛底部的受電線圈對電量不足的純電動車進行充電。供、受電線圈間存在10cm間距，可通過線圈間產生的磁共振取代傳統輸電線，使車輛充電更加便捷。

對于這種磁共振非接觸充電系統而言，其采用特定的共振頻率，即使供、受電線圈位置錯開或相隔一段距離，也能有效地為車輛輸送電力，經過測算，在車輛橫向偏差在10cm以內，縱向偏差在5cm以內，角度偏差小于2°時，系統仍能以80%-90%的較高效率為車輛源源不斷輸送電力。當然對于日常泊車來說，這個精度還是比較高的，不知是否會在未來能將高效率充電范圍覆蓋到整個車位，那樣使用起來會更加便利。

豐田：充電僅需90分鐘

據《汽車觀察》記者了解，最近豐田對外宣布，他們將在日本開始測試其汽車無線充電技術，該技術在未來可為純電動車和插電式混動車進行充電，僅需90分鐘就可將電池充滿。這套技術的原理就是使用充電線圈制造的電磁場進行無線充電。豐田將充電線圈布置在地面停車位上，當汽車停放在車位上時，位于汽車底盤部位的充電接收器接收來自充電線圈發送的電力，從而開始進行充電。

此外豐田還優化了自動泊車系統，當車輛停穩后充電接收器未對充電線圈時，自動泊車系統會開啟并調整車輛停放位置，將車輛上的充電接收器對準充電線圈，避免充電線圈發送的電力被浪費。

豐田正在日本本土測試該項技術，并對其進行進一步優化，包括如何減少對附近其他設備的電磁干擾等。

高通：跨界無線充電

大家都知道，其實從人類能夠自如使用電能開始，“無線充電”一直都藏在發明家的腦袋瓜里。和愛迪生齊名的特斯拉曾接受資助，在紐約長島建了一座約57米高的無線充電塔。盡管項目最終以失敗告終，但一個世紀之后，無線充電技術逐漸擴散到了消費電子（電動牙刷、遙控器、智能手機等）以及汽車領域。不管是初創公司WiTricity、ProxybyPower還是像豐田、日產、沃爾沃、英特爾和三星等行業巨頭，無線充電領域已經成為未來十年各廠家各顯神通的競技場。

近日，在國際汽聯電動方程式賽車（FormulaE）中，所有為賽事服務的安全車都已經擺脫了電纜的束縛，這意味著針對電動車的無線充電技術已經落地，再不是“不食人間煙火”的概念噱頭。而從大賽組委會處得到的消息，從2015年開始，參賽的電動方程式賽車也將通過無線方式充電。

顛覆傳統充電模式

關于無線充電技術在實際應用領域的可能性問題，《汽車觀察》記者電話采訪了中國農業大學工學院汽車電子與智能控制實驗室王國業教授，他對記者表示，無線充電技術將會顛覆傳統電動車的充電方式，讓無線充電真正走進生活。

王國業還對記者表示，無線充電也有非常多的優點：第一，無通電接點設計，可以避免觸電的危險。電力傳送元件無外露，因此不會被空氣中的水份、氧氣等侵蝕；無接點的存在，也因此不會有在連接與分離時的機械磨損及跳火等做成的損耗。第二，在使醫療植入裝置較為安全：在植入嵌入式醫療裝置上，可以在不損害身體組織的情況下對植入在人體內的醫療裝置進行充電而不需要有電線穿過皮膚及其他自體組織，免去感染的風險。

第三，方便：充電時無需以電線連接，只要放到充電器附近即可。技術上，一個充電器可以對多個用電裝置進行進電，在有多個用電裝置的情況下可以省去多個充電器、不用占用多個電源插座、沒有多條電線互相纏繞的麻煩。對于汽車領域而言無線充電技術就更加方便了，不需要建立固體的充電樁，甚至行駛中都可以充電，簡直是一項革命性的技術。

電源芯片技術壁壘難以突破

無線充電技術發展到今天，雖然技術已經比較成熟了，但是有些技術壁壘還是難以突破。中國農業大學工學院汽車電子與智能控制實驗室王國業對《汽車觀察》記者表示，無線充電產業鏈從上游到下游分別包括電源芯片、傳輸線圈、電感材料（行情 專區）、模組制造。其中，電源芯片、電感材料以及傳輸線圈是整個無線充電產品最為關鍵的三大零部件，不管是技術含量還是產品附加值都相對較高。而相比之下，模組制造環節的技術含量相對較低，與其他電子零部件的制造工藝相差不大，一旦行業啟動，國內相關企業能夠迅速切入。

電源芯片，技術壁壘高，國內企業滲透難度大。在無線充電模組中目前通常有充電管理和身份識別兩塊芯片。其中，充電管理芯片主要控制電路將輸入電源轉化為某一頻段的無線電信號，將電能傳送給發生方。而身份識別芯片的主要作用是對接收終端的身份和狀態進行識別，從而安全高效地完成充電過程。電源芯片在大小、控制精度和穩定性上都具有很高要求。目前只有包括高通、TI、英特爾、IDT等在內的傳統IC巨頭推出了商業化的芯片方案，國內企業在技術實力上目前還難以開發出能夠與之競爭的產品。此外，無線充電相關的核心專利及標準也主要控制在國外一些企業上，這也增加了國內廠商進入該領域的難度。王國業如是說。

在王國業教授看來，線圈設計與制造，是國內企業有望切入的高附加值環節。無線充電產品的充電效率很大程度上與線圈的設計與制造密切相關。通常情況下，線圈的設計需要上下游的密切配合，并且具有很高的客戶定制化特征，因此毛利率通常較高。而其主要的進入壁壘在于廠商的精密加工水平以及與上下游的銜接能力。