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易观车市 汽车无线充电或许真的要来了

易车原创 都说科技改变生活,手机无线充电的便利性想必大家都体验到了,但在电动汽车领域无线充电还处于初期阶段。近日智己汽车刚刚宣布了其11kW汽车无线充电方案落地,更早之前特斯拉在2023年投资者日上也展示了其下一代汽车无线充电概念产品。可以预见,未来汽车无线充电技术或将成为电动汽车继智能化之后又一个竞赛方向。

车企纷纷押注下一代家用无线充电桩

在2023年Tesla投资者日演示PPT上,有一张特斯拉在南加州餐厅和超级充电站的渲染图,其超级充电站内的Model S下方布置了一块无线充电板。虽然目前特斯拉没有透露何时甚至是否可能向车主提供该技术的详细信息,但特斯拉全球充电基础设施负责人 Rebecca Tinucci 在演讲中也提到,“特斯拉要继续专注于提供真正令人难以置信的充电体验。”

特斯拉餐厅和无线充电板

图:特斯拉餐厅和无线充电板

其实在特斯拉之前,各家车企关于新能源汽车无线充电的研究应用就早有深入,其中取得较为明显进展的有沃尔沃、Genesis、宝马、智己等品牌。

沃尔沃

在2022年,沃尔沃就表示其正在测试无线充电技术,三年内,沃尔沃将为瑞典地区的XC40电动版本提供无线充电服务。


沃尔沃的这项无线充电技术最大的意义在于,其具有很强的实用性,最大充电功率可达40kW,相当于普通家用的充电桩的10倍,按照XC40所搭载的电池容量为69kWh计算,将空电池充满100%大概需要100分钟左右。且无需复杂的操作,只要将车辆停在指定的停车位,就能自动完成充电。

Genesis & 现代

Genesis GV60在 2022 年测试时也安装了无线充电硬件,后来作为GV60 EV 的选装配置提供,但最初只会在韩国推出。车载无线感应硬件来自充电专家 WiTricity,用户只需要自己购买无线充电桩,安装在车库的地板上。Genesis 称此无线充电系统比传统的家用壁挂式有线充电更快,充电功率高达11kW,可在6小时内为新车的 77.4kWh 电池充满电,而壁挂式充电功率只有7kW,需要 10 小时。

另外现代汽车在开发其电动车专用的E-GMP平台时也应用了WiTricity的技术,预计未来将在现代Ioniq 5上推出无线充电功能。

宝马

其实早在五年前,宝马和奔驰都开展了电动汽车无线充电的研究,后来奔驰放弃了,而宝马也仅仅在租赁试点的5系530e插电式混合动力车型上进行了小规模测试,在中国成都有部分宝马专车也应用了这一无线充电设备。用户仅需按照中控屏幕的引导将车辆停至地面充电模块的上方,关闭车辆启停按钮即可通过无线感应为车辆自动充电。

宝马5系插电式混合动力无线充电系统

图:宝马5系插电式混合动力无线充电系统

智己

智己汽车3月15日宣布,旗下首个11kW大功率整车智能无线充电方案落地,其充电效率接近有线充电(达到同功率有线充电效率的95%左右),并具备协同位置检测功能。无线充电板防护等级达IP67、IP6K9K,并采用了高强度设计,支持金属及活体异物检测。未来,智己无线充电方案还将融合WLC专属高精度泊车技术,停车就能充,无需再插拔充电枪。

价格方面,智己 App 显示,这款无线充电桩售价 18999 元,车主需另选装车端无线充电模块(6000 元),抵扣原赠送的 7kW 有线充电桩权益后,实际只需支付 12000 元。无线充电桩将于今年下半年起开始安装,在此前之间,智己会安排临时安装7kW有线充电桩,待无线充电桩安装完成后,将回收7kW有线充。

无线充电成为供应商“军备竞赛”的新方向

在WiTricity最近的一项调查中显示,96%的人群对汽车无线充电感兴趣,而70%的人表示更有可能购买带无线充电功能的电动汽车。

可以预见,无线充电可能是未来电动车上比智能化更受欢迎的功能,它将是加速电动汽车普及和推动更绿色未来的关键推动因素,因为它可以解决很多应用场景下的补能问题。

例如特斯拉车型开启FSD抵达目的地后车辆的自动补能;无人巴士、快递车等也可以实现完全无人管理;再或者你没有时间为爱车寻找充电桩时,可以打发车辆自己去寻找无线充电桩“觅食”;无线充电还能解决目前很多车辆充电插头不共用的问题,就像手机一样,轿车、SUV、货车等不同类型不同品牌的车辆都可以使用同一块充电板充电。

而基于道路充电的动态无线充电技术还会有更广阔的商业前景,通过在固定的商业路线预埋无线充电硬件,可以实现车辆边走边充电,电动卡车无需再配备大电池,可进一步降低整车成本。

这方面也早就有人在研究了,以色列一家2013年成立的初创科技公司ElectReon,就已经在以色列和瑞典铺设了6公里长的动态无线充电道路,并且正在德国和意大利开展类似的项目。ElectReon 将 1.2 米长的发射线圈埋在道路下面,每段充电线圈有100米长,相距200米进行铺设,路面的沥青层可将路人触电的可能性降为零,因此安全不是问题。同时在测试巴士底盘下安装了三个接收器,巴士在这条路段上行驶可以自动充电,不需要到专门的充电桩充电了。

最快或于2025年大规模普及

其实汽车OEM厂商的产品都是整合上下游零部件供应商的研究成果,无线充电也不例外,包括上面提到的捷尼赛思GV60智己L7、宝马530e的无线充电技术,都来自供应商WiTricity。

WiTricity和西门子无线充电站

图:WiTricity无线充电站

目前WiTricity也是汽车无线充电领域的领先企业,其合作对象还包括日产和通用,以及特斯拉等,此前该公司曾展示过配备WiTricity无线充电功能的特斯拉Model 3和福特Mustang Mach-E。

特斯拉Model 3配备WiTricity无线充电系统

图:配备WiTricity无线充电的特斯拉Model 3

除了WiTricity外,目前国外研究汽车无线充电技术的公司还有美国高通Halo(主要研究动态无线充电,被WiTricity收购)、Evatran、Momentum Dynamics、HEVO POWER、加拿大ELIX和Bombardier等。

成果方面,Halo已研发出3.3~20kW的输出功率,整体效率大于90%的无线充电系统;WiTricity公司的Drive 11(11kW无线充电系统)效率高达93%;加拿大ELIX公司采用磁动力耦合MDC技术实现了7.7kW的输出功率;美国Evatran公司提出的PLUGLESS无线充电系统也已实现3.6kW和7.2kW的功率输出,装置分别定价为5999美元和12999美元,并为特斯拉Model S、宝马i3、日产LEAF、雪佛兰volt等车型提供无线充电技术支持。

Evatran 无插头无线充电器为特斯拉 Model S

图:采用Evatran 无线充电的特斯拉 Model S

Momentum Dynamics公司的Momentum无线充电系统最大输出功率可达200kW,效率达95%,并与美国Link Transit公司合作成功将其应用在电动公交车无线充电上。

而据WiTricity预计,在2025年或2026年左右,市场将出现拐点,汽车无线充电技术或许会大规模应用,特别是如果特斯拉开始广泛采用这项技术,将进一步加快这一时间进程并降低成本。

现在无线充电车装部分价格已经和有线充电车装部分基本一致,地装部分成本在量产后价格有望低于1000美元。而随着技术的大规模部署,随着材料的改进和零件的整合,成本将大幅下降。“到2030年,无线充电器的价格应该很容易与有线充电做到持平,”WiTricity高管说。

WiTricity Acquires Qualcomm Halo (Photo: Business Wire)

编辑点评:智己汽车无线充电方案的落地证明了汽车无线充电的可应用性,这项技术不再像海市蜃楼那般虚无缥缈,全球电动车充电的体验革新之路已经由此开启。而特斯拉入局很可能再次发挥鲶鱼效应,推动汽车无线充电技术的快速发展,届时开电动车或许就真的和燃油车一样了,停车即走,再也没有额外的工作要做。

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*注:文中图片来自网络

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