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无线充电,自动驾驶的“第三极”

作者:华一汽车科技    来源:www.itas-hk.com    发布时间:2018-10-15 12:07    阅读:

预计不久的将来,在无线充电与自动驾驶之间传统电气/电源设备供应商又将找到新的商机。
 
无线充电
 
单车智能、V2X已经让自动驾驶移动出行商业化运营具备基础前提,现在无线充电技术可能会成为推动商业化的额外助推力。
 
把纯电动汽车停在指定位置,不用传统的充电线即可完成充电,今年5月高通公司副总裁表示,目前高通正在将手机产品中应用的无线充电技术,在未来24个月以内应用到新能源汽车上。
 
自动驾驶无线充电
 
高通官方还提到,无线充电技术在初期的成本会较高,但未来会与目前有线插入式充电技术的成本相同,但最终的终端技术服务价格仍取决于汽车制造商。
 
与大多数感应充电不同,Qualcomm Halo 技术可隔空提供高能量传输,并适用于多种车型。 此外,它采用多线圈设计,即使充电板未对准车辆也仍然可以进行高效的能量传输。
 
去年底,高通在中国展示了采用Qualcomm Halo电动汽车无线充电技术的纯电动宝马BMW i3汽车。
 
推动无线电动汽车充电市场增长的因素包括汽车工业的持续技术进步、电动汽车未来的潜力、电动汽车产量的增加以及政府补贴和支持无线电动汽车基础设施的政策。
 
而无人驾驶场景,尤其是共享出行无疑是无线充电的刚需应用。
 
早在2016年,在美国联邦通讯委员会(FCC)文件备案中,谷歌被披露正在为自己的电动自动驾驶汽车测试无线充电系统。
 
随后,谷歌在加州测试了两套分别由 Hevo Power 及 Momentum Dynamics 所设计的无线充电系统,包括在充电座上停放几分钟进行静态充电,亦或是一次行经连串的发射器提供持续的动态电池回充。
 
在今年日内瓦车展上,保时捷推出的Mission E Cross Turismo Concept就配置了无线充电技术。宝马也在今年发布了适用于530e iPerformance轿车的无线充电板。
 
无线充电技术
 
这个名为GroundPad的设备,是全球范围内首个由主流汽车厂商设计开发的无线充电板。特斯拉电动汽车车主可以为车辆就安装无线充电器进行后期改装,不过特斯拉尚未宣布任何在未来车型引入无线充电技术的消息。
 
GroundPad无线充电板可以被安装在任意私家车道上,同一环境下无线充电板充电85%的效率等同于插电充电90%的效率。
 
充电时车辆同GroundPad之间的空隙大约为3英寸,GroundPad可以在三个半小时之内为宝马530e iPerformance轿车充满电,其充电功率达到3.2千瓦。
 
当然,用户需要为此付出不小的费用。目前,车辆安装无线充电导体的费用为890欧元(约合1027美元),而安装GroundPad的费用为2315欧元(约合2672美元),这意味着车辆如果要使用宝马无线充电功能,总体花费大约为3700美元。
 
梅赛德斯-奔驰计划此前也计划于今年推出首款无线充电系统(目前还没有最终的确定消息),基于谐振磁感应充电,类似于目前用于无线充电智能手机的技术,并与高通无线充电子公司Qualcomm Halo合作开发。
 
谐振磁感应充电
 
但对于自动驾驶出行运营商来说,这比起来人员维护成本,还是要小得多。目前,宝马无线充电套装已经率先投入德国市场,之后将陆续登陆英国、美国、日本和中国市场。
 
对于未来真正自动驾驶的汽车(基于纯电动是大趋势)来说,重要的是车辆能够在没有乘客的情况下行驶——在寻找停车位的同时,进行无线充电。
 
但目前,商业化的掣肘在于无线充电标准不统一,这和早期的有线充电桩规格不统一非常类似。
 
有消息称,今年早些时候,SAE正在开发用于无线充电的J2954标准,它是主要标准组织之一;SAE也首次与ISO签订正式协议,并开始与IEC签署谅解备忘录。SAE J2954中的WPT标准化与通信相结合,使充电过程自动化,并帮助车辆“微调”停车路线。
 
目前,在全球最为成功的无线充电设备上无疑是Plugless(美国运营商Evatran旗下),其在两年前就已经开始为日产聆风、雪佛兰Volt以及特斯拉提供类似服务,设备价格大概在1500美金左右。
 
无线充电板
 
Plugless无线充电系统主要设备是一款充电底座。充电底座安装在地面上,并用特定接口接入50Amp电路内,当车辆行驶至底座上方时,车内的“车辆适配器”将发挥作用,给汽车充电。
 
目前,Plugless正在为特斯拉旗下Model3车型适配无线充电方案,并最终实现支持Model X。
 
当然,特斯拉自己并不对无线充电“感兴趣”,这家公司在2015年Tesla在其推特上公布了一款蛇形充电机器人,但目前还没有看到量产信息。还有不少企业,也在研发基于六轴机器人的自动充电设备。
 
未来,对于自动驾驶移动出行服务来说,由于可以做到24小时的不间断服务,优化电动汽车充电的理想方法是推出允许电动汽车充电的基础道路设施,也就是所谓的动态充电。
 
目前,大多数共享出行平台都在加大分时租赁纯电动车辆的投放,用户在完成使用后还存在充电问题。很多运营企业需要安排专门的人员解决充电问题,如果没有相适应的充电模式,提高车辆的使用率,成本控制将成为最大掣肘。
 
随着限定场景(比如停车场)自动代客泊车商业化落地临近,无线充电也同样具备完整闭环应用的可能性。
 
另一家美国本土的无线充电设备厂商Hevo,则宣布计划在未来18个月内生产数千台无线充电设备,此前这家公司和多家汽车制造商及公共事业公司签订了供货协议。
 
对于无线充电来说,用户只要靠边停车就好了。这将是最简单的方法。

 

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