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電動汽車無線充電原理 電動汽車無線充電設計案例
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專業用于新能源電動汽車無線充電樁 諧振電路

電介質:專用材料

結構:專用材料與金屬化膜內串結構

封裝:阻燃邁拉膠帶,阻燃(94V-0級)環氧封裝

引出:鍍錫銅螺母或片引出

高紋波電流

高穩定性,低損耗

具有自愈性

工作頻率:20KHZ~85KHZ  ~150KHZ~200KHZ







隨著時代進步,電動汽車成為熱門行業產物,新能源成為人們熱門專注的話題。相對于電動汽車的有線充電而言,無線充電具有使用方便、安全、可靠,沒有電火花和觸電的危險,無積塵和接觸耗損,無機械磨損,沒有相應的維護問題,可以適應雨雪等惡劣的天氣和環境等優點。


1:電動汽車無線充電原理

目前電動汽車無線充電技術主要采用電磁感應式和磁場共振式。


電動車無線充電的基本原理,相比于有線充電,主要是多了接收線圈,簡略了充電接口。

電磁感應式算是目前比較成熟的技術,很多手機無線充電、甚至我們常見的電磁爐就是利用的這種原理。初級線圈一定頻率的電,通過電磁感應在次級線圈鐘產生一定的電流,從而將能量從傳輸端轉移到接收端。使用時要求兩個設備的距離必須很近,供電距離控制在0mm~10cm左右,而且充電只能對準線圈一對一進行。電磁感應式無線充電的能量轉換率高,傳輸范圍較大,能從幾瓦到幾千瓦。磁場共振式原理與聲波共振類似,只要兩個介質具有相同的共振頻率,就能夠傳遞能量。這種方式的充電距離在電磁感應式與無線電波式之間,優點是傳輸較大,能夠達到幾千瓦,可以同時對多個設備進行充電,不要求兩個設備之間線圈對應;缺點就是損耗很高,距離越遠,傳輸越大,損耗也就越大,最麻煩的是必須對使用的頻段進行保護。

2:電動汽車無線充電技術

日產魔方電動車:采用了可在供電線圈和受電線圈之間提供電力的電磁感應方式。即將一個受電線圈裝置安裝在汽車的底盤上,將另一個供電線圈裝置安裝在地面,當電動汽車駛到供電線圈裝置上,受電線圈即可接受到供電線圈的電流,從而對電池進行充電。目前,這套裝置的額定輸出功率為10kW,一般的電動汽車可在7-8小時內完成充電。


日本無線充電式混合動力巴士:電磁感應式,供電線圈是埋入充電臺的混凝土中的。車開上充電臺后,當車載線圈對準供電線圈后(重合),車內的儀表板上有一個指示燈會亮,司機按一下充電按鈕,就開始充電。


目前無線充電方式共有三種:電磁感應式充電、磁場共振充電和無線電波式充電。

電磁感應式充電:在初級線圈中存在一定頻率的電,通過電磁感應在次級線圈中產生了電流,從而將能量由輸出端傳送至接收端,完成無線充電。

磁場共振充電:無線充電技術應用源于無線電力輸送技術,利用磁共振在充電器與設備之間的空氣中傳輸電荷,線圈和電容器則在充電器與設備之間形成共振,實現電能高效傳輸的技術。

無線電波式充電:主要有微波發射裝置和微波接收裝置組成,如圖,接收電路,可以捕捉到從墻壁彈回的無線電波能量,在隨負載作出調整的同時保持穩定的直流電壓。

一般來說,利用電磁感應原理的無線供電技術最具現實性,并且現在在電動汽車上有實際應用;電磁感應式非接觸充電系統存在以下三方面的問題:(1)送電距離比較短,如果兩個線圈的橫向偏差較大傳輸效率就會明顯下降。目前來看只能實現傳輸距離為10cm左右,需要考慮很多的散熱問題,比如線圈之間的發熱。(2)耦合的輻射問題,電磁波的耦合會不會存在大的磁場泄漏。電磁感應在線圈之間傳輸電力,如同我們的磁鐵一樣,在外圈有一定的泄漏,人如何避免受影響是個很大問題。(3)線圈之間也是有可能有雜物進入的,還有某些動物(貓狗)進入里面,一旦產生電渦流,就如同電磁爐一樣,安全性問題非常明顯。

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