电动汽车无线充电技术研究综述
无线电能传输技术的研究现状与应用综述
无线电能传输技术的研究现状与应用综述无线电能传输技术的研究现状与应用综述1. 引言在当今高度发达的科技时代,无线电能传输技术成为了一个备受关注的研究领域。
随着无线通信技术的不断发展和日益广泛的应用,人们对于无线电能传输的需求也逐渐增加。
本文将对无线电能传输技术的研究现状和应用进行综述,为读者提供一个全面且深入的了解。
2. 研究现状无线电能传输技术是指通过无线电波将电能传输到目标设备的一种技术。
早在19世纪末,尼古拉·特斯拉就开始了对无线电能传输的研究。
他通过实验证明了无线电能传输的可行性,并提出了无线电能传输的理论基础。
随着科技的不断进步,人们对无线电能传输技术的研究也逐渐深入。
2.1 理论研究无线电能传输的理论研究主要涉及无线电波的传输特性、功率传输效率和传输距离等方面。
研究者们通过建立数学模型和实验验证,探索了不同频率、不同功率和不同距离下的无线电能传输效果。
他们发现,无线电能传输存在着传输效率下降、传输距离受限等问题。
为了解决这些问题,研究者们提出了一系列改进措施,如使用共振器进行增强、调节电能传输频率以提高功率传输效率等。
2.2 技术进展近年来,随着无线通信技术的迅猛发展,无线电能传输技术也取得了长足的进步。
目前,已经有许多无线电能传输技术被应用于实际生活中。
其中最常见的应用包括无线充电技术、无线电能供应技术等。
无线充电技术通过无线电波将电能传输给手机、电动车等设备,实现了便捷的充电方式。
无线电能供应技术则将无线电波传输给灯泡、电视等设备,实现了无需电池或电线的供电功能。
3. 应用综述无线电能传输技术在现实生活中具有广泛的应用前景。
下面将对几个重要的应用领域进行综述。
3.1 智能家居随着智能家居的兴起,无线电能传输技术成为了智能家居的重要组成部分。
通过将电能无线传输到各种智能设备,如智能灯泡、智能门锁等,实现了设备的智能化控制和自动化运行。
目前,已经有许多智能家居产品采用无线电能传输技术,为用户提供了更加便捷和舒适的生活体验。
纯电动汽车无线充电技术研究现状与发展趋势
一、电动汽车无线充电技术的现 状
1、使用现状和市场需求
电动汽车无线充电技术作为一种新兴的充电技术,目前已经应用于多个品牌和 型号的电动汽车中。无线充电技术具有无需插拔充电线、充电方便快捷、节约 时间等优点,得到了市场的广泛认可。据统计,2022年全球无线充电市场规模 已经达到了30亿美元,预计到2026年将增长到130亿美元,市场前景十分广阔。
三、结论
电动汽车无线充电技术作为一种新兴的充电技术,具有广泛的应用前景和市场 前景。虽然该技术还存在一些不足之处,但是随着技术的不断进步和研究的深 入,预计未来几年无线充电技术将得到更广泛的应用和推广。同时,无线充电 技术的研究和应用也将推动电动汽车产业的快速发展,为实现碳中和目标做出 更大的贡献。
2、便捷性:结合物联网、人工智能等技术,实现无线充电设备的自动识别、 定位和充电过程优化,为用户提供更加智能、便捷的充电体验。
3、广泛性:随着技术的成熟和市场需求的增长,无线充电设备将逐渐普及到 各类纯电动汽车上,成为新能源汽车产业的重要组成部分。
参考内容
随着电动汽车市场的不断扩大和技术的不断进步,电动汽车无线充电技术也日 益受到人们的。本次演示将浅析电动汽车无线充电技术的现状及发展趋势,以 飨读者。
2、技术原理和实现方式
电动汽车无线充电技术的主要原理是磁场感应充电。其实现方式是在车辆底部 安装接收器,接收来自地面充电垫发出的电磁信号,通过将这些信号转化为电 能来为车辆充电。无线充电过程中,车辆与充电设备之间会建立一个磁场,以 非接触的方式实现电能的传输。
3、优缺点和不足之处
电动汽车无线充电技术的优点主要表现在以下几个方面:一是方便快捷,无需 插拔充电线,提高了使用效率;二是减少了线缆的磨损和浪费,降低了维护成 本;三是可实现远距离充电,为未来电动汽车的应用提供了更广阔的空间。但 是,无线充电技术也存在一些不足之处,如充电效率低于有线充电、设备成本 较高等。
新能源汽车充电网络的无线辅助充电技术研究
新能源汽车充电网络的无线辅助充电技术研究随着全球对环境保护和节能减排的重视,新能源汽车作为传统燃油车的替代品逐渐受到人们的关注。
然而,新能源汽车的普及面临一个严峻的挑战,那就是充电设施的建设和充电效率的提升。
传统的有线充电方式存在着充电桩布局不合理、充电时间长、充电安全隐患等问题,给新能源汽车的使用带来诸多不便。
因此,研究开发一种无线辅助充电技术成为解决新能源汽车充电难题的一种重要途径。
一、新能源汽车充电网络的发展现状随着我国新能源汽车产业的快速发展,充电网络的建设也在不断完善。
目前我国的新能源汽车充电网络主要分为家庭充电、公共充电和快速充电三种类型。
家庭充电主要是通过普通家用插座进行充电,适用于对出行里程要求不高的用户。
公共充电是指在购物中心、停车场等公共场所设置充电桩,方便用户在外充电。
快速充电则是一种通过直流充电桩在短时间内为电动汽车快速充满电的方式。
然而,现有的充电网络面临着设施投资大、充电桩布局不合理、充电效率低等问题,制约了新能源汽车的推广与应用。
二、无线辅助充电技术的原理及分类无线辅助充电技术是指利用无线传输技术将电能传输到电动汽车充电装置的一种新型充电方式。
它主要分为电磁感应式无线充电、磁共振式无线充电和微波能量传输式无线充电等多种类型。
电磁感应式无线充电是利用两个彼此接近的线圈之间的磁场感应产生电能传输,适用于近距离充电。
磁共振式无线充电利用磁共振原理,在远距离传输电能,具有高效率、高稳定性等优点。
微波能量传输式无线充电则是利用微波技术将能量传输到车载设备,虽然传输效率高,但仍存在安全隐患。
三、无线辅助充电技术在新能源汽车充电网络中的应用无线辅助充电技术在新能源汽车充电网络中具有广阔的应用前景。
首先,无线充电可以减少充电桩的布设,降低建设成本,提高充电网络的覆盖率。
其次,通过无线充电技术,可以实现车辆在行驶过程中的无线充电,延长续航里程,提高驾驶体验。
再者,无线充电可以避免充电时的安全隐患,提高充电的稳定性和可靠性。
电动汽车无线充电技术探讨
电动汽车无线充电技术探讨作者:刘崇凯罗康骏来源:《科技创新导报》 2015年第7期刘崇凯罗康骏(武汉理工大学自动化学院湖北武汉 430070)摘要:二氧化碳等温室气体排放过多导致的环境恶化以及能源危机的来临,原有的汽油汽车急需要新型能源汽车来取代,其中以电动汽车的研究最为热点。
电动汽车的充电方式选择,对其普及性有着至关重要的作用。
除了传统有线接插头充电方式外,电动汽车无线充电技术的研究也越来越收到国内外各研究机构的重视。
该文详细介绍了电动汽车上常用的三种无线充电方式,即电磁感应式、强耦合电磁共振式、无线电波式,并对各自的优缺点进行了较详细的说明,最后对电动汽车无线充电技术的发展前景进行展望。
关键词:电动汽车无线充电中图分类号:TM461文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)03(a)-0098-02传统电动汽车的主要充电方式为用电缆线利用充电桩充电或直接更换电池,但是在操作上存在诸多不便。
插头在使用中会存在磨损,并且若是在雨天工作的话,还会存在安全隐患。
无线充电技术作为一种新型充电技术,无需用电缆将汽车与供电系统相连,可将充电源埋于地面之下,能够有效减少雨水带来的危害以及电器接触磨损。
将无线充电设备安装在停车场、小区道路下,电动汽车停车即可充电,能够大大提高充电效率。
1 无线充电技术介绍目前常用的无线充电技术包括电磁感应式无线充电、电磁共振式无线充电、无线电波式。
下文将分别介绍这三种技术在电动汽车上应用的原理,以及在应用中的实例,并分析各方式在电动汽车上应用的优缺点。
1.1 电磁感应式无线充电技术电磁感应式无线充电的媒介为磁场,利用松耦合变压器原理,原边产生高频变换的磁场,副边线圈就会生成感应电流,来给负载供电。
由于电磁场可以穿透一切非金属的物体,电能可以隔着很多非金属材料进行传输,从而将能量从传输端转移到接收端,实现无电器连接的电能传输。
但由于松耦合变压器一般具有较大气隙,有的甚至没有磁芯,只有两个线圈,所以变压器励磁电感相对较小、漏感相对较大、耦合系数较低,一般在0.5以下。
基于商业应用的电动汽车无线充电技术研究综述
t r a n s m i s s i o n f WP T ) c a n o v e r c o m e t h e a b o v e p r o b l e m s f o r i t s c h a r g i n g m o d e h a s n o r e q u i r e m e n t o n d i r e c t l y c o n t a c t a n d u n i t e d c h a r g —
D U A N Q i n g a n g , WA N G Y i , WA N G N i n g , L I G e n g f e n g
( 1 . Gu a n g d o n g P o we r E x c h a n g e C e n t e r C o, . L T D, Gu a n g d z h o u, 5 1 0 6 0 0, Ch i n a;
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汽车产业的规模 化发展 。 无线充 电技术 的应用可 以克服上述这 些问题, 因充 电时无需直接接触。 避免 了统 一充 电 接 口制式的需求, 使用方便安全。从 商业应用着 手, 对 电动汽车无线充 电技 术进 行研 究, 首先介 绍 了无线充 电技 术的基本原理和典 型的充电技 术。在整理和 归纳国 内外研究成果的基础上 , 针对无 线充 电技 术应用方面 的难 点 和挑战提 出了相应的解决 思路 。最后 , 在现 有应 用实例的基础上 , 提 出了3 种可行 的电动汽 车无线充 电的商业运
微型电动汽车动态无线充电技术的研究
第41卷第2期辽宁工业大学学报(自然科学版)V ol.41, No.2 2021年4 月Journal of Liaoning University of Technology(Natural Science Edition)Apr. 2021收稿日期:2020-08-11基金项目:福建省中青年教师教育科研项目(JZ181027)作者简介:邱兴阳(1981-),男,福建仙游人,讲师,硕士。
DOI:10.15916/j.issn1674-3261.2021.02.007微型电动汽车动态无线充电技术的研究邱兴阳,梁锋林,郑维清,郑德山(湄洲湾职业技术学院自动化工程系,福建莆田351119)摘 要:研究了基于无线充电技术的微型电动汽车动态充电系统。
当微型电动汽车需要充电时经无线充电模块发出充电请求信号,信号经充电控制器采集并通过ZigBee模块传送至后台协同管理中心,由后台协同控制管理软件分析处理实时控制充电控制器的充电状态,完成微型电动汽车的无线充电。
相对于有线充电,无线充电更加安全和灵活,具有重要的研究意义。
关键词:电动汽车;动态;无线充电中图分类号:TN99 文献标识码:A文章编号:1674-3261(2021)02-0099-06Research on Dynamic Wireless Charging Technologyfor Micro Electric VehicleQIU Xing-yang, LIANG Feng-lin, ZHENG Wei-qing, ZHENG De-shan (Department of Automation Engineering, Meizhouwan V ocational Technology College, Putian 351119, China)Abstract:The paper studies the dynamic charging system for micro electric vehicles based on wireless charging technology. When the micro electric vehicle needs to be charged, the wireless charging module sends out a charging request signal, the signal is collected by the charging controller and transmitted to the background collaborative management center through ZigBee module, and the charging state of the real-time controller is analyzed and processed by the background collaborative control management software, so as to complete the wireless charging of the micro electric vehicle. Compared with wired charging, wireless charging is safer and more flexible, which has important research significance.Key words: electric vehicle; dynamic; wireless charging随着社会的发展和科技的进步,能源问题与环保问题显得越来越突出,发展和普及电动汽车等新能源汽车的呼吁也越来越多,电力驱动车辆成为汽车工业研究、开发和使用的热点[1]。
无线电能传输技术国内外研究综述
无线电能传输技术国内外研究综述无线电能传输技术是一种通过无线方式传输电能的新兴技术,具有广泛的应用前景和潜力。
本文对无线电能传输技术的国内外研究进行了综述,介绍了该技术的研究现状、争论焦点、研究成果和不足,以及未来研究方向和挑战。
无线电能传输技术是一种通过无线方式传输电能的新兴技术,具有广泛的应用前景和潜力。
随着科技的不断发展,无线电能传输技术已经成为能源领域研究的热点之一。
本文旨在综述无线电能传输技术的国内外研究现状和争论焦点,介绍该技术的研究成果和不足,并探讨未来的研究方向和挑战。
无线电能传输技术是一种基于电磁感应、电磁波、磁场等物理原理,通过无线方式传输电能的新兴技术。
根据传输原理的不同,无线电能传输技术可分为磁耦合无线电能传输、电磁辐射无线电能传输、电场耦合无线电能传输等几种类型。
其中,磁耦合无线电能传输是最常用的一种,其原理是利用磁场进行电能传输。
无线电能传输技术的历史可以追溯到19世纪末,当时人们开始研究无线电能的传输。
随着科技的不断进步,无线电能传输技术得到了快速发展和应用。
国外学者如美国的Marin Soljacic和日本的TadashiMaeda等人在该领域做出了重要贡献。
国内对无线电能传输技术的研究起步较晚,但进展迅速,已有多所高校和科研机构在该领域进行了深入研究。
目前,无线电能传输技术已经得到了广泛应用,例如无接触充电、无线电力传输网络、医疗植入式设备等。
然而,无线电能传输技术仍存在一些争论焦点和挑战,如传输效率、安全性和距离等问题。
同时,该技术的应用也需要解决一些法律和技术规范等方面的问题。
国内外学者在无线电能传输技术方面进行了大量研究,并取得了一系列重要成果。
例如,Marin Soljacic等人利用磁耦合原理实现了远距离的无线电能传输;Tadashi Maeda等人研究出了基于电磁波的无线电能传输技术,实现了高效的无线电能传输。
国内一些高校和科研机构在无线电能传输技术方面也取得了重要进展,如南京航空航天大学的陈仁文教授团队在无接触充电方面进行了深入研究,并研制出了一系列无接触充电装置。
新能源电动汽车充电技术研究全篇
可编辑修改精选全文完整版新能源电动汽车充电技术研究摘要:随着人们生活水平提升,私家车数量不断增多,这是我国居民经济水平提升的重要表现,但是私家车数量越来越多,也让环境面临威胁。
结合当前的环境和能源现状,电动汽车作为新能源汽车产业有了更大的发展空间,逐渐被居民认可。
但是在电动汽车应用过程中,虽然在一定程度上降低了对环境的破坏,但是却存在着严重的充电问题。
基于此,本文针对新能源电动汽车充电技术进行分析,仅供参考。
关键词:新能源;电动汽车;充电技术1 引言在汽车行业不断发展过程中,电动汽车满足了城市发展需要,降低对环境的破坏,在电动汽车应用过程中能够节约更多的能源,而且经济性非常强应用,范围也在逐渐扩大。
但是,在电动汽车发展过程中,电动汽车对充电站的依赖度较高,而且必须要让充电站建设满足应用需求,相关企业也需加大对充电站的建设力度,推进电动汽车科学发展,从而创造更大的环境效益与经济效益。
2 新能源电动汽车充电站现状在电动汽车应用过程中,充电站作为电动汽车应用的基础配套设施,受到高度关注,一旦充电站建设不够齐全,将会影响到电动汽车的正常使用,而电动汽车也就相当于失去了加油站。
在长期的使用过程中,没有充足的电量支持,电动汽车驾驶会受到严重影响,这也是我国电动汽车在发展中面临最为严峻的问题。
虽然当前的充电站建设迫在眉睫,但是充电站建设并不是一朝一夕的事情,而是需要企业和政府不断努力,投入更多的资金,同时还需要考虑到充电站建设的地理位置以及自然环境,保障电网有充足的支持力度,在实际建设过程中面临的难度非常大。
电动汽车是未来汽车行业发展的重要趋势,作为新型能源汽车电动汽车的推广与应用需受到高度关注,并且落实合理的支持,强化对电动汽车充电站的建设,在未来满足充电站建设符合电动汽车的应用需求,实现电动汽车全面发展。
3 新能源电动汽车发展的背景3.1 环境问题日益严峻当前居民生活水平不断提升,私家车数量也在增多,私家车的出现满足了居民日常出行的便利性。
超高频电动汽车无线充电技术研究
超高频电动汽车无线充电技术研究在这个快节奏的现代社会,汽车已经成为我们生活的必需品。
随着科技的不停进步,汽车的发展方向也在不断地向更加环保、节能和智能化的方向迈进。
而超高频电动汽车无线充电技术,则是这一发展趋势中的重要组成部分。
一、背景概述对于传统的汽车充电方式来说,最大的问题在于需要人们手动将电缆连接上插座,操作较为麻烦,而且对充电设备和电动汽车的充电接口还存在要求。
这种方式不仅浪费时间,而且还容易电缆卷曲或者断裂,安全性也无法保障。
所以,研究新型无线充电技术对于提高电动汽车的诸多性能、扩大市场以及推动产业进步,都有着巨大的意义。
二、超高频无线充电技术的原理超高频无线充电技术是一种利用剩余电磁波作为电源,通过识别接入对的信号以及调整大小,传递到电动汽车充电模块进行充电的无线充电技术。
在实际应用中,同时也可以在运动过程中进行充电。
其基本原理就是借助于超高频较为短的波长,可以更加集中能量,使得电能的传递更加有效率,并且进一步地可以减少对人体的辐射。
三、超高频无线充电技术的优势相比于传统的有线充电方式,超高频无线充电技术不但可以在行驶中进行充电,而且并不需要电缆随车携带,使用更为方便。
此外,这种无线充电方式还可以通过在路面上或者停车场等固定位置设置充电区域,让电动汽车在行驶途中可随时获取电量补充,进一步提高了电动汽车的使用效率。
四、超高频无线充电技术的局限目前,超高频无线充电技术还存在一系列要解决的问题,比如充电效率不高、充电设备的搭建和维护成本较高等。
此外,在无线充电的过程中还存在多种干扰因素,比如建筑、桥梁、隧道以及障碍物对电磁波的影响等,都会影响到无线充电效果和准确度。
五、未来发展趋势虽然目前超高频无线充电技术还存在一些局限,但是在电动汽车快速普及的大背景下,该技术的应用前景一片光明。
未来,随着技术的不断突破,超高频无线充电技术将不断完善,一定会在许多领域产生广泛的应用,这对带动新能源汽车产业的发展将起到积极的推动作用。
新能源汽车无线充电技术的研究与实践
新能源汽车无线充电技术的研究与实践近年来,随着社会对环保意识的增强和科技的飞速发展,新能源汽车作为未来交通出行的主要选择之一备受关注。
而在新能源汽车的发展中,无线充电技术的研究与实践正逐渐成为行业的热点话题。
无线充电技术的发展历程最早提出无线充电概念的可以追溯到二战时期,然而直到近年来才真正开始在汽车领域得到应用。
无线充电技术的发展经历了从理论探索到实际应用的过程,其中包括磁共振、电磁感应等技术的不断突破和创新。
无线充电技术的原理及优势通过电磁感应原理,无线充电技术可以实现车辆无需插线即可进行充电,大大降低了用户的充电负担。
与传统有线充电相比,无线充电技术避免了线缆布线的繁琐,提高了充电的便捷性和安全性,为用户带来更加智能化的使用体验。
无线充电技术还能够减轻充电基础设施的压力,促进新能源汽车的普及和发展。
无线充电技术的挑战与应对然而,无线充电技术在实际应用中仍面临诸多挑战,如能量传输的效率、充电距离限制、成本控制等问题。
针对这些挑战,科研人员们正不断开展技术研究和实践,力求提高无线充电技术的稳定性和可靠性,以满足不同用户群体的需求。
未来展望随着新能源汽车市场的持续增长和无线充电技术的不断完善,相信无线充电技术将会在新能源汽车领域发挥越来越重要的作用,为用户带来更便捷、智能化的充电体验,推动新能源汽车产业持续健康发展。
在未来的发展中,我们期待看到更多创新性的无线充电技术被引入,解决现有技术面临的挑战,推动新能源汽车行业朝着更加绿色、智能的方向迈进。
让我们共同期待新能源汽车无线充电技术的持续演进和突破,为建设清洁、智能的交通出行环境做出更大的贡献。
无线充电技术作为新能源汽车领域的重要发展方向,将在未来发挥越来越重要的作用,为用户带来更便捷、智能化的充电体验,推动新能源汽车产业的健康发展。
电动汽车无线充电技术研究综述
电动汽车无线充电技术研究综述赵争鸣;刘方;陈凯楠【摘要】Wireless charging technology for electric vehicles (EV) has become more and more popular for its advantages of operation safety, flexibility, convenience and low cost. This paper reviews current researches and key points on the technology from the aspects of power transmission coils, compensation networks and power electronics converters as well as their control methods. Hot issues and the future of wireless charging technology are discussed in the end.%无线充电技术以其运行安全、灵活便捷和低维护成本等优点,受到越来越多的关注,是未来电动汽车供电技术的发展趋势之一。
本文从传输线圈结构、谐振网络及系统特性、电力电子变换器及其控制方法三个角度对当前的研究现状和热点问题进行了综述,分析讨论了亟待解决的问题及今后的发展趋势。
【期刊名称】《电工技术学报》【年(卷),期】2016(031)020【总页数】11页(P30-40)【关键词】电动汽车;无线充电;磁耦合谐振【作者】赵争鸣;刘方;陈凯楠【作者单位】电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室清华大学北京100084;电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室清华大学北京100084;电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室清华大学北京100084【正文语种】中文【中图分类】TM910.6;U469.72随着全球环境和能源问题的日渐凸显,发展和普及电动汽车等新能源汽车变得越来越重要。
电动汽车无线充电技术文献综述
电动汽车无线充电技术的现状与展望王利军(合肥工业大学,合肥230000)刘小龙(合肥工业大学,合肥230000)端木沛强(合肥工业大学,合肥230000)景池(合肥工业大学,合肥230000)【摘要】介绍了无线充电技术的分类、电动汽车无线充电技术的工作原理以及电动汽车无线充电技术的应用情况,对比分析电动汽车传统能源供给方式及无线充电方式的优缺点。
分析电动汽车用无线充电技术的特点,并介绍应用于电动汽车的无线充电技术的研发现状。
然后以行驶中的充电技术为重点,对将来电动汽车用无线充电技术的发展进行展望。
Abstract: The categories, operating principles and applications of wireless charging technology are introduced in this paper。
The advantages and disadvantages are analyzed by comparing traditional energy supply mode and wireless charging mode. The characteristic of wireless charging technology for EV is analyzed. And then the development present of wireless charging technology is introduced. Finally,the future of wireless charging technology for EV is described with focus on charging of a moving vehicle on road.【关键词】电动汽车无线充电无线电力输送电磁感应Key words:electric vehicle;wireless charging technology;wireless power transmission; electromagnetic induction;0 引言随着社会的进步、科技的发展、环境和能源问题的日益突出,发展和普及电动汽车等新能源汽车的呼声日趋高涨,国内外纯电动汽车(EV) 和插电式混合动力汽车(PHEV)的量产和销售也已开始。
基于大数据的电动汽车无线充电技术的研究
基于大数据的电动汽车无线充电技术的研究摘要:基于大数据的电动汽车无线充电技术是一种新型充电技术,具有便捷、高效的优点。
通过对电动汽车无线充电系统的结构和电能传输原理的研究与分析,应用大数据技术深度挖掘智能电动汽车无线充电过程中充电功率、充电时间以及充电空间分布的潜在关联因素,可以有效降低电动汽车无线充电方式对电网稳定运行产生的负荷冲击,提高无线充电的灵活性,实现精准把控无线充电功率需求对原负荷曲线的要求。
关键词:电动汽车,无线充电,大数据,电网稳定1绪论随着改革开放的不断深化,我国社会经济迅猛发展,但带来的环境污染问题变得越来越严重,传统的燃油型汽车正面临巨大的生存挑战,随着新能源储能技术的不断突破,电动汽车正走上时代的舞台。
电动汽车具有节能、清洁和环保等优点,既可以缓解能源危机,还可以实现清洁能源的可持续高效发展。
传统的电动汽车充电方式分为桩式充电和更换电池两种方式。
传统充电方式耗时耗力且充电桩数量少,维修不便;而无线充电技术具有快捷、方便与高效等优点。
但是无线电动汽车大规模随机接入电网后,由于电动汽车充电特征具有随机性,可能导致电网高峰负荷多项叠加,产生的谐波对局部电网的电能质量造成严重的不平衡。
如何有效降低电动汽车无线充电方式对电网稳定运行造成的负荷冲击,精准把控电动汽车无线充电设备充电功率需求对原负荷曲线的要求将是电动汽车无线最具潜力的研究方向。
2 电动汽车无线充电系统结构及原理无线电能传输技术是指发射端和接收端借助高频电磁场、微波激光等传输介质,在次级线圈中产生一定的电流,从而将能量从传输端转移到接收端,实现电能的非接触式传输。
电动汽车无线充电系统由位于汽车外部主级电路和位于汽车内部的次级电路、整流电路和驱动系统构成。
充电时,能量从安置在底层的主级电路被转换到次级电路的电池中,从而实现了电动汽车的无线充电。
在停车位地面上安装无线电能传输的发射装置,底盘安装接收装置,停车时当汽车上的接收装置对准发射装置时,充电系统开始工作,充满电时电源自动切断。
无线充电技术综述
无线充电技术综述摘要:通常电能的传输主要是通过导线进行的。
对电器设备中的蓄电池充电,一般是通过电流电压变换控制电路和插头、插座等接口的物理连来实现的。
这种电能传输方式在进行大功率充电时存在高压触电的危险,且在水下,采矿,化工等对防水,防爆要求很高的环境下,这种连接容易受到腐蚀、水、灰尘和污物的影响,使得系统的安全性、可靠性及使用寿命较低,且极易引发事故,极大地限制了恶劣条件下电能的传输。
无接触能量传输技术正是为了弥补这些不足而发明的一种基于高频逆变技术和磁耦合技术的新技术。
关键词:无线充电,智能手机,电磁感应,磁共振,无线电波Summary of wireless charging technologyThe second group: Li Yujun, Zhang Yanting, Sun AnhuiAbstract:Usually electricity transmission is mainly done through a wire. For battery charging of electrical equipment, typically by current voltage change of control circuit and the plug and socket interface physical even. This way of power transmission in existing in high power charging the risk of electric shock, high pressure and under water, mining, chemical industry and so on for waterproof, explosion-proof demanding environment, this kind of connection are susceptible to corrosion, the influence of water, dust and dirt, make the system of safety, reliability and service life is low, and easy to cause accident, greatly limits the harsh conditions of electricity transmission. Contactless energy transmission technology is to make up for these deficiencies and invented a kind of high frequency inverter technology and magnetic coupling technology based on new technology.Keyword: wireless charging, smartphone, electromagnetic induction,magnetic resonance, radio waves一、无线充电技术的历史及发展现状早在1890年,著名电气工程师(物理学家)Nikola Tesla就已提出无线传输店里的猜想。
电动汽车磁耦合无线充电关键技术及应用
电动汽车磁耦合无线充电关键技术及应用下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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关于电动汽车高效率无线充电技术的研究
关于电动汽车高效率无线充电技术的研究摘要:电动汽车采取电能作为主要的能源供应方式可以有效地减少对石油资源的消耗,减少生态环境污染等问题,保护生态环境。
传统的电动汽车无线充电技术面临着续航里程较短、使用麻烦等一系列问题,目前大多通过电缆线和充电桩或直接换电池等方法充电,从而导致插头在长期应用中产生损坏,在雨天充电甚至会引发安全故障。
本文将对电动汽车无线充电技术展开了深入研究,针对现有无线充电技术理论、原理进行分析,并提出高效率无线充电技术方案,以非接触的方式,在汽车行驶中实时提供能量,确保电动车的整体续航时间得到全面延长,满足车辆行驶的实际需要。
Abstract: Electric vehicles take electric energy as the main energy supply mode, which can effectively reduce the consumption ofoil resources, reduce the pollution of ecological environment and protect the ecological environment. The traditional electric vehicle wireless charging technology has many problems, such as short mileage, inconvenient operation and so on. It is mainly charged by means of cable and charging pile or direct replacement of battery, resulting in the wear of plug in long-term use, and even safety failure in rainy days. This paper studies the wireless charging technology of electric vehicles, analyzes the theory and principle of existing wireless charging technology, and puts forward a high-efficiency wireless charging technology scheme to provide real-time energy during vehicle driving in a non-contact way, so as to ensure that the overall endurance time of electric vehicles is fully extended and meet the actual needs of vehicle driving.关键词:电动汽车;高效率;无线充电技术引言我国人均资源分配较少,大量的石油能源进口会阻碍社会发展,因此需要对新能源车给予足够的重视,提高新能源汽车技术,减轻对进口能源的依赖。
电动汽车无线充电技术研究综述
电动汽车无线充电技术研究综述摘要:目前,电动汽车无线充电的方法在不断向广域化、智能化、灵活化方向发展。
我国在电动汽车无线充电方法方面虽然起步较晚,但结合目前国内该领域专利申请的发展态势与国际发展趋势,中国在电动汽车无线充电领域的专利发展日新月异,在提高无线充电效率方面的专利发展前景十分广阔,目前龙头企业的发展模式证明,校企合作更有利于国内企业在无线充电领域实现技术创新和成果转化,应充分利用专利情报,借助产学研体系在细分领域深耕细作以获取细分领域的制高点。
关键词:电动汽车;无线充电技术;研究1充电技术及存在问题目前电动汽车充电方式有两种:一是充电桩充电,这需要在停车位日益紧缺的同时建立特定的充电停车位,而且为了避免雨天充电不安全,不能设置露天的充电停车位,这给充电停车位的建设带来了诸多的不便。
同时由于充电电压较高,不熟悉操作的充电人员工作时具有较大的危险性;二是电动汽车无线充电技术,由于避免了与充电电源直接接触,充电设备也没有暴露在外界环境中,因此适用更多的环境条件。
只需驾驶员把车辆停在特定的充电停车位里,再将车辆的接收线圈与停车位的发射互感线圈对准,便可以进行充电,电动汽车无线充电技术已经引起了普遍的关注。
但由于不同品牌的电动汽车无线充电接收线圈布置位置存在差异性,因此不同的车型可能需要使用适合该车型的特定无线充电车位才可进行正常充电,否则会出现充电效率降低的情况,甚至不能进行充电。
据资料显示,宝马530eiPerformance电动汽车可以实现无线充电,其搭载容量为9.2千瓦时的电池,最高充电效率为85%,需要3.5小时左右充满,但是当接收线圈与发射互感线圈的相对偏移量增加时,其充电效率降至62%左右,充电时常延长至4.8小时左右。
因此接收线圈与发射互感线圈的相对偏移量增加时,对充电效率有极大的影响。
现有的电动汽车无线充电装置不能在保证充电效率的同时,适用于绝大多数电动汽车,这也降低了无线充电停车位的利用率,使电动汽车的发展受到了一定的阻碍。
电动汽车动态无线充电关键技术研究进展
指标有电能传输 距 离 、 功 率、 效 率、 耦合机构侧移适 应能力 、 电磁兼容性等 . 因而 , 开发大功率 、 高效率 、
0 引言
世界各国的大力 推 广 . 目 前 , 由于电池容量及充电 基础设施等条件的 限 制 , 充电问题成为电动汽车发 展过程中面临的最主要的瓶颈问题 . 由于无线充电 技术可以解决传统 传 导 式 充 电 面 临 的 接 口 限 制 、 安 全问题等 而 逐 渐 发 展 成 为 电 动 汽 车 充 电 的 主 要 方 式 . 然而 , 静态无线 充 电 与 有 线 充 电 同 样 存 在 着 充 电频繁 、 续 航 里 程 短、 电池用量大且成本高昂等问 题 . 特别是对于电 动 巴 士 一 类 的 公 交 车 辆 , 其连续 续航能力格外重 要 . 在 这 样 的 背 景 下 , 电动汽车动 态无线充电技术应 运 而 生 , 它以非接触的方式为行 驶中的电动汽车实时地提供能量供给 . 电动 汽 车 动 态 无 线 充 电 技 术 基 本 原 理 : 通过埋
] 9 . 其相应的技术资料较少 [
整的问 题 , 在此基础上建立了系统的能量流动模 [ 1 3] 型 . 文献 [ 提出了一种基于能量传输通道的 1 4] 非法负载检测方法 , 通过对负载以给定的频率进行 通断调制和原边解调判断其负载的合法性 . 此外文 题进行分析 , 得 到 较 优 的 规 划 与 控 制 结 果. 中 科 院 ] 献[ 提出了针对分段式供电导轨系统的非线性规 1 5 划数学模型 , 对分段 导 轨 长 度 及 导 轨 快 速 切 换 等 问 电工所通过电路和有限元仿真分析了电动汽车无线 充电系统在车体内 及 充 电 装 置 周 围 产 生 的 电 磁 场 , 提出在发 射 装 置 外 沿 加 装 水 平 屏 蔽 带 的 磁 屏 蔽 方 1 6] . 西南交通 大 学 提 出 了 一 种 基 于 多 逆 变 器 并 法[ 联的无线电能传输 系 统 , 利用改变逆变器输出电压 脉宽与移相角控制 方 法 对 逆 变 器 进 行 控 制 , 有效地
电动汽车无线充电原理及应用分析
电动汽车无线充电原理及应用分析【摘要】随着经济的快速发展,节能、低碳和环保经济成了社会发展的需要,电动汽车受到了广泛的关注,而无线充电技术是未来电动汽车供电技术的发展趋势。
本文介绍了三种常用的无线充电技术:电磁感应、微波、磁耦合共振,并分析了三种无线充电的工作原理、存在的问题及实用化前景。
【关键词】电动汽车;无线充电;电磁感应;微波;磁耦合共振一、引言自电动汽车产生以来,为了让车主感觉更加方便、安全,高新技术和便捷服务已经被广泛应用,很多知名的汽车制造商和能源企业建造了跟传统加油站类似的充电桩和换电站。
在日本、美国、德国,包括中国在内等地区都开始配置充电设备的充电桩和换电设备的换电站。
无论是充电桩还是换电站都属于接触式充电范畴,它们都需要充电插头和电线来进行电能的传递。
但无线充电则不需要这些连接装置,它是利用交变电磁场和无线电波来传递电能,因此不需人来插拔插头,同时节省电线材料,无触电危险,在恶劣天气环境下使用性强,很便于在停车场和车库大面积推广。
因此,电动汽车无线充电受到很多汽车制造商的青睐,相关技术的研究和应用在世界发达国家已经开始开展。
二、无线充电技术无线充电技术应用在电动汽车上主要有三种:电磁感应法、微波法、磁耦合共振法。
其中电磁感应法利用线圈间产生的电磁感应现象进行电能传输;微波法利用天线发射和接收微波进行电能传输;磁耦合共振法利用共振电路之间的共振现象进行电能传输,下面分别进行分析介绍。
(一)电磁感应法此原理与电力系统中常用的电力变压器原理类同。
在变压器的一次线圈通入交变电流,二次线圈会由于电磁感应原理感应出电动势,如果二次线圈电路闭合,即可有感应电流出现,电流方向的确定遵从楞次定律,其大小可由麦克斯韦电磁理论解出。
相对于无线输电而言,变压器的一次线圈相当于电能发射线圈,二次线圈相当于电能接收线圈,这样就可以把电能从发射线圈无线传输到接收线圈。
工作原理如图1所示。
该电能传输系统是将发射电能的一次线圈埋藏在地下,接收电能的二次线圈安装于车底部,两线圈之间空隙的大小会影响充电系统的效率。
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电动汽车无线充电技术研究综述
发表时间:2019-07-30T09:02:44.673Z 来源:《基层建设》2019年第14期作者:李景
[导读] 摘要:目前,电动汽车无线充电的方法在不断向广域化、智能化、灵活化方向发展。
国网忻州供电公司山西省忻州市 034000
摘要:目前,电动汽车无线充电的方法在不断向广域化、智能化、灵活化方向发展。
我国在电动汽车无线充电方法方面虽然起步较晚,但结合目前国内该领域专利申请的发展态势与国际发展趋势,中国在电动汽车无线充电领域的专利发展日新月异,在提高无线充电效率方面的专利发展前景十分广阔,目前龙头企业的发展模式证明,校企合作更有利于国内企业在无线充电领域实现技术创新和成果转化,应充分利用专利情报,借助产学研体系在细分领域深耕细作以获取细分领域的制高点。
关键词:电动汽车;无线充电技术;研究
1充电技术及存在问题
目前电动汽车充电方式有两种:一是充电桩充电,这需要在停车位日益紧缺的同时建立特定的充电停车位,而且为了避免雨天充电不安全,不能设置露天的充电停车位,这给充电停车位的建设带来了诸多的不便。
同时由于充电电压较高,不熟悉操作的充电人员工作时具有较大的危险性;二是电动汽车无线充电技术,由于避免了与充电电源直接接触,充电设备也没有暴露在外界环境中,因此适用更多的环境条件。
只需驾驶员把车辆停在特定的充电停车位里,再将车辆的接收线圈与停车位的发射互感线圈对准,便可以进行充电,电动汽车无线充电技术已经引起了普遍的关注。
但由于不同品牌的电动汽车无线充电接收线圈布置位置存在差异性,因此不同的车型可能需要使用适合该车型的特定无线充电车位才可进行正常充电,否则会出现充电效率降低的情况,甚至不能进行充电。
据资料显示,宝马
530eiPerformance电动汽车可以实现无线充电,其搭载容量为9.2千瓦时的电池,最高充电效率为85%,需要3.5小时左右充满,但是当接收线圈与发射互感线圈的相对偏移量增加时,其充电效率降至62%左右,充电时常延长至4.8小时左右。
因此接收线圈与发射互感线圈的相对偏移量增加时,对充电效率有极大的影响。
现有的电动汽车无线充电装置不能在保证充电效率的同时,适用于绝大多数电动汽车,这也降低了无线充电停车位的利用率,使电动汽车的发展受到了一定的阻碍。
2装置的结构与原理
针对充电时接收与发射线圈有相对大的偏移量问题,本文设计了电动汽车无线充电自动定位调节装置,其主要构成有测距收发装置(包括第一、第二、第三、第四无线测距收发装置)、通讯装置、控制器、执行机构电动机、检测元件等,如图1所示。
其定位原理是当汽车驶入停车位时,测距收发装置开始检测相应的数据,通过系统计算得到的接收线圈的二维平面位置坐标,再由通讯装置将得到的接收线圈的位置坐标传递给控制器,控制器控制驱动电机,使发射互感线圈自动移动到指定位置,测距收发装置再次检测、系统计算得到接收线圈的二维平面位置坐标,若再次检测得到的接收线圈二维平面位置坐标为(0,0),则认为移动到目标位置;若再次检测得到的接收线圈二维平面位置坐标不是(0,0),通讯装置再次将得到的接收线圈二维平面位置坐标传递给控制器,控制器控制驱动电机,重复进行操作,直至检测出接收线圈二位平面位置坐标为(0,0)时,发射互感线圈停止移动,开始充电。
此时发射互感线圈与接收线圈相对偏移量最少,从而实现最大的充电效率。
3电动汽车无线充电技术发展路线分析
3.1静态充电
静态充电指电动汽车在充电过程中处于静止状态,这一充电方式源于电磁感应充电对线圈相对位置的严格要求且只能进行一对一充电,充电过程中的电能传输效率高,传输范围大。
由于发射端和接收端之间的距离和角度存在偏差都会使得充电效率降低,感应充电线圈之间磁场区域内的异物也对充电效率影响较大,因此,充电效率受线圈对准定位、线圈间充电空间环境的影响较大。
于是,汽车无线充电自动泊车定位监视技术、异物检测技术、送受电线圈形状和布置方式设计,均是现有研究院所和许多企业所致力研究的问题。
以宝马公司申请的发明名称为“用于通过三角测量法定位的装置和方法”的专利为例,其要解决的技术问题是感应式充电定位定位系统,主要技术构思在于通过测量电磁式距离和角度,运用三角测量法来确定地点位置,由此获知次级线圈在一定时间内相对于初级线圈的空间位置,并且系统还利用地点位置和充电位置来确定行驶轨迹。
而随着磁共振式无线充电技术的兴起,电动汽车充电设施中的位置要求开始降低,只要发射端和接收端达到相同的共振频率,就能传递能量,且支持一对多充电。
该方式使得电动汽车无线充电的灵活性开始显现,但其技术缺陷在于能量损耗比较大,而且传输功率越大损耗也就越大。
因此,这一阶段中,许多企业在提高充电效率的研究中侧重于减小充电过程中的损耗,同时充电控制和定位也展开研究。
其中的重点专利有:丰田公司的发明名称为“车辆和非接触式供电系统”的申请,解决的技术问题是无线充电控制方法,技术构思为电力发送装置接收由车辆ECU输出的调整匹配变换器的指令,根据电力发送单元与电力接收单元之间的电力传输效率来设定匹配变换器的阻抗;三星公司的发明名称为“电力发送单元(PTU)的用于确定电力接收单元(PRU)的位置的方法和采用该方法的PTU”的申请,技术问题为磁共振充电定位,技术要点为一种电力发送单元(PTU),基于电力接收单元(PRU)的位置来无线地发送电力,PTU基于与在PTU的谐振器的电学特性的曲线上检测到的拐点相应的频率信息来确定PRU是否位于PTU的充电区域内。
3.2动态充电
“Chargingonthego”技术能够使得电动汽车在行驶途中实时充电,也称动态无线充电技术,该技术基于无线充电技术演变而来,结合了定位传感、无线通信和实时控制等多项技术。
要实现移动充电,可在马路下层铺设电能发射装置,位于电动汽车车体上的接收装置能够在无需停车的情况下获取电能,然而,目前的移动供电系统仍面临有磁通分布不均匀的问题,会导致不同位置和方向上的磁通耦合效率不相同。
因此,为实现道路发射磁场的均衡、提高电动车动态充电的充电接收效率是业界关注的问题,改进的方向主要有动态充电结构设计、充电线路道路布置、充电发射方式等。
国内申请人存在较多相关申请,广西电网公司电力科学研究院和重庆大学都曾申请过相关专利,其中提出,通过能量发射导轨和拾取线圈来实现在电动汽车行驶过程中分段供电;东南大学也申请有“一种分段发射式电动汽车在线动态无线供电系统”等的专利。
国际上的相关专利申请有:韩国技术研究院申请的发明名称为“供电道路单元为车辆传输电力的系统和方法”的专利,所要解决的技术问题为动态移动无线充电,技术构思为道路铺设线圈的通断控制,实现汽车的行驶充电。
结束语
电动汽车成为世界各国的战略性新兴产业,在十余年的发展历程中,电动汽车数量呈指数增长,市场渗透率逐年攀升。
推动电动汽车
迅猛发展的一方面技术因素就是汽车电池的充电技术取得了显著的研究成果。
电力电子技术持续发展的同时,电动汽车的能量供给方式也呈现多样化,已经出现了换电和充电的模式,充电中还包括接触式充电和非接触式无线充电等多种方式,增强了充电时间和地点上的灵活性,使得电动汽车的实用性大大提高。
参考文献
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[4]付晶,龚国庆,陈勇,马士然.电动汽车无线充电仿真系统优化设计[J].计算机仿真,2018,35(11):156-160.
[5]王光宇.浅析无线充电技术的主要分类及应用现状[J].中国新通信,2018,20(18):99-100.。