电动汽车无线充电技术ppt课件

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无线充电在新能源汽车应用培训课件

“Advanced vehicle can dominate the market by 2050. ”DOE
PHEV/EV的发展，其关键技术之一充电技术。
××部门
一、概述便利Leabharlann 差7、目前充电方式存在的问题
安全性差
大大降低客户使用电动车的意愿！
××部门
二、电动车无线充电技术 1、技术主流及工作原理
• 企业平均油耗 • 按整车重量分级（p12) • 引入期（p13）
• 企业平均油耗 • 按照车型Footprint
• • •
技术激励
• 新能源汽车激励 • • • • • • • 新能源激励（EV、PHEV、FCEV）未体现在CAFE法规中，仅在EPA标准中体现加利福尼亚州强化“ZEV规定” 空调Air Conditioning Improvement Credits Off-Cycle Credits （见附录）新能源super-credits（< 50 g CO2/km）灵活燃料 E85 extra credits eco-innovations
罚款
• $55/mpg
企业平均油耗整车重量引入期 phase in
•€95/g CO2
××部门
一、概述
5、奇瑞新能源汽车
【2001年10月】【2004年11月】国承担十五863计划课际合作，研发混合动题项目力
【2007年10月】 A5BSG 出租车示范
【2009年3月】 S18EV下线
【2010年3月】燃料电池服务上海世博会
【2012年12月】【2013年7月】 S15EV立项开发 A16EV立项开发于2014年9月上市
【2000年12月】【2003年6月】成立电动汽车项目第一期863计划混动组动力轿车、纯电动轿车通过验收

电动汽车的无线充电技术

电动汽车的无线充电技术随着环境保护意识的日益增强和对传统燃油汽车能源的担忧，电动汽车作为一种环保、高效的新能源交通工具逐渐走进人们的生活。

然而，电动汽车的续航里程一直是一个限制其发展的重要因素。

为了解决这个问题，无线充电技术应运而生。

一、无线充电技术的原理无线充电技术是一种通过电磁感应或者电磁辐射实现电能传输的技术。

在电动汽车无线充电系统中，主要由发射端和接收端两部分组成。

发射端通过电源将电能转化为电磁能，并通过地面电磁感应或电磁辐射的方式传输给接收端。

接收端将接收到的电磁能转化为电能，供电动汽车的电池充电。

二、无线充电技术的优势1. 便捷性：无需使用充电线，只需将电动汽车停在充电桩的范围内，充电即可自动进行。

无线充电技术的普及将使电动汽车的使用更加方便快捷，用户不再需要寻找和连接充电设备。

2. 安全性：无线充电技术能够有效避免充电时的电击和火灾等安全隐患。

由于没有电线的使用，用户不再需要触碰电线，降低了触电的风险。

同时，由于无线充电系统的设计和安装考虑到了电气隔离和防水防尘等因素，减少了火灾发生的可能性。

3. 效率性：无线充电技术能够提高能源传输的效率。

传统有线充电存在能量损失的问题，而无线充电技术能够更好地利用电磁能的传输，提高能源利用率，减少能量损失。

三、无线充电技术的应用现状目前，无线充电技术在电动汽车领域的应用已经开始逐渐普及。

一些汽车制造商和科技公司已经开始研发并推出了无线充电技术的产品。

例如，特斯拉公司在部分车型上推出了无线充电选项，用户只需将车辆停在充电桩上，即可进行无线充电。

此外，一些城市和停车场也开始部署无线充电设施，以方便用户在停车时进行充电。

这些设施可以根据用户的需求提供不同功率的无线充电设备，以适应不同电动汽车的充电需求。

四、无线充电技术的挑战和展望尽管无线充电技术在电动汽车领域存在巨大的潜力，但目前仍面临一些挑战。

首先是成本问题，无线充电设备及其安装需要一定的投资成本，这对于推广无线充电技术来说是一个挑战。

无线充电技术介绍ppt课件

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无线充电技术发展 ❖ 现在各个领域无线充电技术产品全面发展!!!
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无线充电技术发展
❖ 依据研究机构iSuppli的调查，全球无线充电装置市场规模2010年为1.2亿美元，2011年成长达到8.9亿美元，2015年可达到237亿美元。无线充电装置未来受到消费类电子产品、可携式装置、电动车的应用而大幅成长。
生活中人们难免被各种“理不清剪还乱” 的电源线、数据线所困扰！！！
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你能想象以后摆脱线缆无线生活吗？？？
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无线充电技术发展
❖ 迈克尔.法拉第
迈克尔·法拉第（Michael Faraday， 1791年9月22日～1867年8月25日）英国物理学家、化学家，也是著名的自学成才的科学家。生于萨里郡纽因顿一个贫苦铁匠家庭，仅上过小学。 1831年，他作出了关于电力场的关键性突破，永远改变了人类文明。迈克尔·法拉第是英国著名化学家戴维的学生和助手，他的发现奠定了电磁学的基础，是麦克思韦的先导。 1831年10月17日，法拉第首次发现电磁感应现象，在电磁学方面做出了伟大贡献。
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无线充电技术发展
❖ 尼古拉.特斯拉
尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla，1856 年－1943年），塞尔维亚裔美籍发明家、机械工程师和电力工程是。因主持设计了现代广泛应用的交流电力系统而最为人知。19世纪末，20世纪初，他对电力学和磁力学做出了杰出贡献。他的专利和理论工作依据现代交变电流电力系统，包括多相电力分配系统和交流电发电机，带起了第二次工业革命。1882年，他继爱迪生发明直流电（DC）后不久，发明了“高频率”（15,000赫兹）交流发电机（于1891年获得专利），并创立了多项电力传输技术。

无线充电在新能源汽车应用ppt课件

输入简单的文字
这里输入简单的文字概述传统上，我们把PPT归结为办公处理之类的工具，认为只要简单排版就可以满足需求。随着整个社会审美标准的提升，这一观点正被越来越多的人抛弃。PPT，特别是对外PPT，正成为单位形象识别系统的重要组成部分，代表着一个单位的脸面；设计，正成为PPT 的核心技能之一，也是PPT水准高低的基本标准。
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输入简单的文字
这里输入简单的文字概述让你的PPT一把抓住观众眼球。电影有片头、游戏有片头、网站有片头，PPT 演示也需要片头。演示开始时，观众往往会需要一个适应期，也许还在想着刚才没有处理完的工作，也许还在跟邻座侃侃而谈，也许还在抱怨着观看演示的辛苦，这时候，你需要立即把观众的视
Feb 2012，McKinsey
“Global Transportation Energy and Climate Roadmap”，ICCT，Nov. 2012
××部门
一、概述
4、法规及新能源激励
►新能源激励 (2011年我国汽车企业平均燃料消耗量为7.5L/100km，要达到2020年5L/100km 的目标，2015年后需要平均每年下降6-7%，需要新能源汽车的助阵)
【2010年3月】燃料电池服务上海世博会
【2012年12月】【2013年7月】 S15EV立项开发 A16EV立项开发于2014年9月上市
【2000年12月】【2003年6月】成立电动汽车项目第一期863计划混动组动力轿车、纯电动轿车通过验收
【2005年6月】【2008年4月】 “ 国家节能环保汽 BSG/ISG服务奥运车工程技术研究中心” 成立
“FUEL ECONOMY REGULATION CHINA”, BMW GROUP, 06.03.2013

电动汽车无线充电技术PPT课件

2021/3/18
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DSP课外研究课题
▪ 以上为一般性分析，如果用于串联谐振式半桥变换器电路中，还应该考虑初级串联的谐振电容以及开关管的寄生电容。
2021/3/18
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无接触变压器设计
▪
无接触变压器的设计是系统设计的核心部分。在经过初级谐振和次级补
偿之后，我们解决了初级和次级的漏感对系统电▪ 一、拓扑选择
▪
在无接触电能传输系统中，高频变压器的初级和次级是分离的，从而导致漏感
较大，在电路上会产生很大的功率损耗、器件应力和开关损耗。为了解决这些问题
，利用漏感作为谐振电感的谐振变换器为最好的选择 J。无接触电能传输可以提供
较好的正弦波形，吸收了变压器漏感和功率器件的寄生电容，消除了电压尖峰和浪
四、控制策略
▪ 普通的半桥串联谐振式ZVS变换器一般采用PFM 的控制策略。输出电压经过光耦隔离，将电压信号反馈到控制电路，控制电路根据反馈的电压信号调节其输出驱动信号的频率，从而改变开关管的导通，以达到稳定输出电压的目的。然而，在感应耦合式无接触电能传输系统中，初、次级是完全分开的，即使通过光耦隔离仍然是无法接受的，并且由于无接触电能传输系统的漏感很大，频率的变化将对补偿效果影响很
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电动汽车无线充电技术工作原理
▪ 电磁感应式充电系统框图及应用
2021/3/18
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电动汽车无线充电技术工作原理
▪ 无线电波式充电
基本原理——类似于早期使用的矿石收音机，主要有微波发射装置和微波接收装置组成，如图，接收电路，可以捕捉到从墙壁弹回的无线电波能量，在随负载作出调整的同时保持稳定的直流电压。

电动汽车无线充电技术

无线充电技术不受车辆位置和停车环境的影响，适应性强，方便在各种环境下使用。
无线充电技术在电动汽车中的实施案例
某品牌电动汽车
该品牌电动汽车采用了先进的无线充电技术，用户只需将车辆停放在充电板上，即可自动进行充电。该技术已在多个国家和地区得到广泛应用。
某城市公共充电设施
该城市建设的公共充电设施采用了无线充电技术，为市民提供便捷的充电服务，同时也为电动汽车的推广和应用提供了有力支持。
启动流程
当电动汽车停放在发射器附近时，控制单元自动启动无线充
电系统。
电能转换
发射器将输入的电能转换为磁场能，通过磁场耦合将能量传递给接收器。
磁场耦合
发射器和接收器之间的磁场耦合确保能量的有效传输。
电能接收与转换
接收器将接收到的磁场能转换为电能，并通过电缆连接到电
动汽车的电池组进行充电。
无线充电的效率与安全性
02
无线充电技术利用磁场共振原理，实现电能从发射端到接收端的传输。
无线充电技术的发展历程
01
02
03
19世纪末期
无线充电技术的概念被提出，但当时的技术条件无法实现商业化应用。
2000年代
随着电子设备小型化和便携化的发展，无线充电技术逐渐受到关注。
2010年代
无线充电技术逐渐成熟，并开始在智能手机、智能手表等消费电子产品中得到广泛应用。
效率
无线充电的效率取决于多个因素，包括发射器和接收器之间的距离、磁场耦合的效率以及电能的转换效率等。目前无线充电技术的效率大约在70%-80%左右。
安全性
无线充电系统具有多重安全机制，包括过热保护、过流保护、过压保护和防电磁干扰等，以确保充电过程的安全可靠。同时，控制单元还会实时监测磁场强度和电场强度，确保在异常情况下及时切断电源并发出警报。

电动汽车无线充电技术概述

接收线圈
控制器
通讯模块
接收器
IVU
09
关于无线充电电动汽车国内专利发明、实用新型、外观布局可如下图所示，由图可以看出国家电网、山东鲁能智能技术有限公司和厦门新页在无线充电电动汽车领域遥遥领先。
但与国外的专利持有量相比还远远不够，在国外，仅WiTricity公司就已获得了 200多项技能专利，其无线充电技能非常成熟，在业界遥遥领先。
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强中自有强中手，莫向人前满自夸。 —《警世通言》2020 年8月上午7时3 6分20. 8.1007: 36August 10, 2020
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没有口水与汗水，就没有成功的泪水。。202 0年8月 10日星期一7 时36分1 8秒07: 36:1810 August 2020
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细节的不等式意味着1%的错误会导致 100%的错误。。上午 7时36 分18秒上午7时 36分07 :36:182 0.8.10
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不怕路长，只怕志短。。2020年8月10 日上午 7时36 分20.8.1 020.8.1 0
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生活就是一种积累，你若储存的温暖越多，你的生活就会越阳光明媚，你若储存太多寒凉，你的生活就会阴云密布。。2 020年8 月10日星期一上午7 时36分1 8秒07: 36:1820 .8.10
技公术种司类简介
06
电动汽车无应线公用充场司电景简技术介简介
随着汽车工业的高速发展，全球汽车总保有量不断增加，汽
大功车所带来的环境污染、能源短缺、枯竭等电汽方动车面的问题越来越突
机器人
出。而新能源电动汽车具有高效、节能、低噪音、零排放等显率
著优点，在环保和节能方面具有不可比拟的优势，因此它是解

电动汽车无线充电技术概述共34页PPT

41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育；而要挑战别人所说的话，则需要头不利与艰难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
电动汽车无线充电技术概述
1、纪律是管理关系的形式。——阿法纳西耶夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响，而是让儿童练习良好道德行为，克服懒惰、轻率、不守纪律、颓废等不良行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养成儿童自觉的纪律性，这是儿童道德教育最重要的部分。—— 陈鹤琴
45、自己的饭量自己知道。——苏联

无线充电技术PPT课件

② 磁场共振
无线传输电力系统结构
英特尔的“无线充电碗”
③ 电场感应
有了利用空间磁场的无线供电技术，自然而然会有人想到利用空间电场进行无线充电。因为原本电和磁就是相互对应而又关联的。对于电场感应的无线充电技术而言，简单点说，可以把能量发射装置和接收装置看成电容的两个极板。在交流电场的作用下，电容的两个极板会有交变电流流过，这样就实现了电能的无线传递。
机皇诺基亚！
1 历史与发展
近代无线充电技术的发展
第三点也是最重要的一点是区域内无线充电需求的提高。随着移动互联网技术的发展，各种智能终端设备越来越普遍。在中国2014年的智能手机出货量达到了惊人的4亿部。而人们在要求智能设备更快的上网速度，更快的运算速度，更清晰的显示效果的同时，各种智能设备的电能需求也在不断的提高。受限制于电池技术，智能设备的续航时间成为困扰用户的最大问题。在功能机时代，常见手机的使用时间可以轻松达到一个星期。而进入智能机时代，虽然电池的容量增大了3倍以上，智能手机的续航则下降到了一天左右。因此无线充电作为一种简易可行的智能设备充电方式受到了越来越多的关注。无线充电技术对于智能手机的意义如何呢？我们回顾一下智能手机的发展历史。从 2012年小米的第一款手机发布开始，智能手机厂商开始了一轮疯狂的配置大战，从双核CPU，1G内存一直厮杀到八核4G内存，手机摄像头也从500万像素冲到了夸张的4000万像素。在一轮硬件配置的比拼之后，国产智能手机的同质化也越来越严重。差异化竞争成为智能手机厂商的必然选择。对性能参数的追求也将逐渐转移到对用户使用体验的关注上。在这种环境下，无线充电技术还是有很大的发展机会的。以上三个条件结合在一起，使得无线充电技术的发展成为了可能。
① 磁感应

电动汽车汽车无线充电技术与发展趋势_电力技术讲座课件PPT

运行维护
乘用车无线充电标准体系
分类
技术要求设备要求
通信互操作性互操作性测
试
安全性测试
充电站计量充电站
标准名称Байду номын сангаас
电动汽车无线充电系统通用要求电动汽车无线充电系统特殊要求电动汽车无线充电系统地面设备电动汽车无线充电系统车载设备电动汽车车载设备与充电设备通信协议电动汽车无线充电系统互操作性要求电动汽车无线充电系统通信一致性测试电动汽车无线充电系统互操作性测试电动汽车无线充电电磁暴露限值与测试方法电动汽车无线充电系统电磁兼容性电动汽车无线充电系统地面设备测试规范电动汽车无线充电系统车载设备测试规范电动汽车无线充电站设计规范电动汽车无线充电站工程施工和竣工验收规范电动汽车无线充电系统电能计量
背景研究现状标准与测试发展趋势分析
14
无线充电标准体系（国外）
IEC&ISO针对电动汽车无线充电领域共计立项标准15项，已发布3项，在编12项。其中系统与设备类标准3项（占20%）、接口类标准12项（占80%），其他暂无。
SAE J2954
➢ 电动汽车与混合动力汽车无线充电技术与对齐方法发布了TIR文件 ➢ 2954-2文件将适用于重型车（20kW以上功率） ➢SAE J2836/6、J2847/6、J2931/6分别对无线充电系统身（原、副边）、系统与车之间的通信进行了规范
中国一直致力于无线充电技术研究的主要有以下机构：中国电科院、中科院电工所、清华大学、重庆大学、东南大学、哈尔滨大学、天津工大等
国内无线充电设备厂商整体进度落后于国外，但应用技术较为成熟，现有产品可支撑前期市场开展！
移动式无线充电系统示范应用

电动汽车无线充电技术

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无线充电技术Qi标准与应用实例
Qi是全球首个推动无线充电技术的标准化组织——无线充电联盟 (Wireless Power Consortium）推出的“无线充电”标准，具备便捷性和通用性两大特征。
首先，不同品牌的产品，只要有一个Qi的标识，都可以用Qi无线充电器充电。其次，它攻克了无线充电“通用性”的技术瓶颈，在不久的将来，手机、相机、电脑、汽车等产品都可以用Qi无线充电器充电，为无线充电的大规模应用提供可能。
电能转换装置能量发射装置
电源
电池
能量转换装置
能量接收装置
通俗地讲，就是在电源上加一个能量无线发射装置，在负载上加上能量无线接收装置
6
射频 WPT
电磁共振WPT 电容耦合WPT 技术实现微波 WPT
7
电磁感应WPT
射频WPT技术

射频WPT技术
(Radio Frequency Power Transmission，RFPT)
到2015年，龟尾市将引进十几辆这种电动巴士。这种边行驶边充电的公交车平均时速可达 60公里
21
无线供电的办公桌
iQi Mobile
无线供电的教室？
22
日本昭和飞机工业曾描绘电磁共振式非接触移动充电系统的理想蓝图
如图所示，在道路或护
栏上安装“变压器”一次侧，在电动汽车上安装二次侧，行驶过程中即可实现非接触充电。相对于感应式移动充电系统，共振式的传输距离更远，且可实现空间全方位的电能传输。

传统的充电技术是采用插头和插座进行直接的接触式电能传输。
缺点： ① 存在火花及触电等安全隐患
② 存在积尘和接触损耗，机械磨损

《无线充电技术》课件

02
它利用磁场共振原理，将电能从发射器传输到接收器。
无线充电技术的发展历程
01
02
03
19世纪末期
无线充电技术初步探索阶段，主要研究无线电能传输的基本原理。
20世纪初期
无线充电技术进入初步应用阶段，如无线电广播和无线电遥控器等。
21世纪
随着移动设备的普及，无线充电技术迅速发展，成为现代电子设备的重要充电方式。
互操作性，方便用户的使用。
06无线充电技术的前景展望无线充电技术的发展趋势
技术创新
无线充电技术将不断突破，提高充电效率和稳定性，降低成本。
应用领域拓展
无线充电技术将逐渐应用于更多领域，如智能家居、医疗设备等。
标准化和互通性
无线充电技术的标准化和互通性将得到加强，提高用户体验。
无线充电技术对社会的积极影响
无线充电技术可以为医疗设备提供持续的电力供应，如植入式心脏起搏器、胰岛素泵等。
无线充电可以帮助医疗设备实现更小的体积和更轻的重量，方便患者携带和使用。
其他应用场景
智能家居
无线充电技术可以为智能家居设备提供便捷的充电方式，如智能灯泡、智能插座等。
公共设施
在机场、火车站等公共场所提供无线充电设施，方便旅客随时为手机等设备充电。
缺点
效率较低
成本较高
无线充电技术的效率通常低于有线充电技术，需要更长时间才能充满电。
无线充电技术的设备成本通常高于有线充电技术，增加了用户的经济负担。
充电距离限制
对方向和位置的要求
无线充电技术有一定的充电距离限制，需要设备与充电器保持较近的距离才能实现充电。
无线充电技术对设备的方向和位置有一定的要求，需要设备与充电器对准才能实现充电。

电动汽车充电技术ppt课件

整流器升降压斩波逆变器

能量接收线圈
云平台 GPRS通信
遥
调节PWM
控
占空比
遥
信
ARM供电控制恒
流、恒压or涓流
串
计量电表
口通
信
控制、计量及GPRS通
信模块
遥信
功能显示模块
能量发射线圈金属检测装置
蓝牙通信
整流器
锂电池
充电电压检测电路
充电电流检测电路
单片机
功能显示内容： 1.电池荷电状态
(SOC) 2.电池充电功率 3.电池充电电压 4.电池充电电流 5.电池容量 6.剩余充电时间 7.充电桩通断状态 8.电能显示 9.故障显示
THANK YOU !!
.
我们采用三段式充电
.
我们的电动汽车无线充电采用磁耦合谐振式
装置功率：3.3—7kW 传输效率：85%以上频率：安全频率传输距离：20cm 水平自由度：300mm 垂直自由度：50mm 金属异物检测精度：5mm
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系统电路设计：
手机
发射端电能变换装置
APP
车载端电能变换装置
交流接触器
220V AC
4
.
电池更换模式
无线充. 电
l 概念：基于电能无线传输技术，分感应式和共振式；
l 优点：使用方便、安全程度高、减少人工操作、提高与电网连接率有利于未来与电网互动的互联要求缺点：目前成本较高、技术尚未完全成熟
.
充电模式主要采用定流充电和定压充电两种方式进行充电。定流充电是指充电全过程中，保持充电电流基本恒定的充电方法。定压充电时是指充电过程中，电源电压始终保持不变的充电方法。现在的常规充电模式基本都采用定流和定压充电混合工作，充电前期采用定流充电，可保证电池深度充电；后期则采用定压充电，可自动减少电流大小结束充电，避免过充电。用户无需选择何种充电方式。

无线充电技术

图5-2-9 充电控制流程
二、无线充电技术在汽车上的应用
④双层多级导轨模式在单层多级导轨的基础上，将N个导轨段改为 N个导轨组，在每个导轨组中只有一套电能变换装置将工频交流电转换为高频交变电后注入到供电导轨中。每个导轨组又被分为n个小的导轨段，这 n个小的导轨段都配备有各自的谐振补偿装置和换流开关。它们根据自身的负载状况，自适应切换到导轨供电状态，即实现了对双层多级导轨的分级控制。双层多级导轨示意图如图5-3-7所示。
本章小节
1、无线充电技术的类型； 2、静止式无线充电技术与移动式无线充电技术。
1、无线充电技术类型？ 2、无线充电工作原理？ 3、目前市面上哪些新能源汽车可以实现无线充电功能？
课后作业
V
电动汽车
电机
能量变换及控制拾取线圈高频磁场
动力蓄电池路面
初级电能变换
电网
图5-3-4 单级导轨充电模式
二、无线充电技术在汽车上的应用
由图可以看出单级导轨供电模式结构简单，容易控制和维护。但是由于导轨结构是单根长导轨，它也存在以下这些缺点：
①当导轨上行驶的汽车数量少时，系统的传输效率将会非常低； ②系统非常不稳定，对参数的变化敏感，任何微小的参数变化都可能导致系统无法稳定运行。
V
电动汽车
电机
能量变换及控制
动力蓄电池
拾取线圈
初级电能电网
变换
高频磁场
路面
关
关
开
ห้องสมุดไป่ตู้
开
关
关
图5-3-5 多级导轨充电模式
二、无线充电技术在汽车上的应用
①单层多级导轨模式在单层多级导轨模式中，系统供电导轨被切分成N段导轨，每段供电导轨都配备有各自的电能变换装置、谐振补偿装置和换流开关，如图5-3-6所示。电能从电网输出，通过每段供电导轨各自的电能变换装置将工频交流电转换为高频交流电，在换流开关的控制下注入到谐振补偿网络中，在每段供电导轨中产生高频激励电流。最后通过耦合机构将能量输送到系统次级回路。