科技小数据华裔工程师发明可为行驶中的电动汽车供电的系统


当特斯拉跑车于2008年投入生产时 , 向消费者承诺每次充电后的续航将超过210英里(约338公里) 。 仅仅十年后 , 特斯拉即将发布的新车续航就比十年前承诺的增加了三倍 。 尽管里程焦虑减轻了 , 但充电仍需要停车并接通电源 , 还是显得不太便捷 。 在不停车无线充电会是一种梦想吗?美国斯坦福大学的一项新研究可能会让梦想成为现实 。
【科技小数据华裔工程师发明可为行驶中的电动汽车供电的系统】
科技小数据华裔工程师发明可为行驶中的电动汽车供电的系统
本文插图

电动汽车电池的无线充电技术现在已广泛应用 , 但前提是车辆必须静止且连接电源 。 在电源和接收器之间会产生磁场 , 两者都以相同的频率谐振 , 以允许在较短的距离内进行电力无线传输 。
如何为行驶中的车辆无线充电一直是此领域的一个研究课题 。 难点聚焦在:电源与接收器之间的距离变化会对充电效率产生产生不利影响 。
三年前 , 斯坦福大学华裔电气工程教授樊善辉(Shanhui Fan)和他的研究生西德·阿萨瓦沃拉里特(Sid Assawaworrarit)发明了一种无线充电系统 。 他们发现 , 如果在这个系统中添加放大器和反馈电阻 , 系统会随着充电器和移动物体之间的距离变化而自动调节谐振频率 。 但当时这个设计被认为效率太低(有效率只有10%)而无法商用 。
此后 , 樊善辉团队用效率更高的“开关模式”单元替换了原始设计中的放大器 , 让无线传输效率从原先的10%提高到92% 。 从原先只允许不到1米之间无线传输10瓦特的电能 , 到现在可以大量的向快速行驶的车辆无线供电 。
樊善辉说 , 目前这种无线充电方式只允许时速110多公里/小时的电动汽车在充电区1.2米的距离内实行无线充电 , 这是此技术目前的局限性 。 所以 , 不太可能在高速公路上应用 。 但这种设备可以安装在仓库或车间为机器人连续提供无线充电 , 或者被安装在屋顶上为无人机无线充电 。
目前 , 这项研究仍在研发中 。


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