电动汽车无线充电技术概述

1、1电动汽车无线充电技术林桂江林桂江 博士博士厦门新页科技有限公司厦门新页科技有限公司 CONTENTS 目录0101. .无线无线充电充电技术技术0202. .研究水平综述0303. .市场应用预期市场应用预期04.04.新页科技介绍新页科技介绍公司简介技术种类无线电力传输技术 磁感应式磁感应式(Inductive Coupling(Inductive Coupling) ) 磁共振式磁共振式(Resonant Coupling)(Resonant Coupling) 电场电场耦合耦合(Electric Capacitive)(Electric Capacitive) RF RF无线射频无线射

2、频(Radio Frequency)(Radio Frequency) 微波微波传输传输(Microwave Power Transfer)(Microwave Power Transfer) 激光传输激光传输(Laser Power Transfer(Laser Power Transfer) ) 06公司简介电动汽车无线充电技术简介 随着汽车工业的高速发展，全球汽车总保有量不断增加，汽车所带来的环境污染、能源短缺、枯竭等方面的问题越来越突出。而新能源电动汽车具有高效、节能、低噪音、零排放等显著优点，在环保和节能方面具有不可比拟的优势，因此它是解决上述问题最有效的途径之一。 与电动汽车的有线

3、充电相比，无线充电具有使用方便、安全、可靠、没有电火花和触电危险，无积尘和接触损耗，无机械磨损，没有相应的维护问题，可以适应雨雪等恶劣的天气和环境等优点。无线充电以其独特优点，将为电动汽车的应用和普及带来重要的促进作用。 无线充电技术特别是在无人驾驶、自动泊车、立体停车场、汽车分时租赁、电网削峰售电等方面有着显著的优势。右图是方正证券研究所做出的预测，16-18年无线充电市场将保持50%以上增长。05中小功率微波芯片大功率应用场景1.1.消费电子领域：手机、电脑、智能手表、智能穿戴等消费电子领域：手机、电脑、智能手表、智能穿戴等 2.2.智能家居智能家居集成集成3.3.在汽车行业应用在汽车行业

4、应用 4.4.在医疗行业应用在医疗行业应用 5.5.在智能机器人行业应用在智能机器人行业应用 6.6.在物联网行业应用在物联网行业应用 工业工业4.0物联网无线传感网络物联网无线传感网络7.7.在军工国防领域应用在军工国防领域应用8.8.在航空航天应用在航空航天应用 公司简介电动汽车无线充电系统汽车无线充电系统09公司简介电动汽车无线充电系统汽车无线充电系统09Wireless Power Transfer发射器发射器控制器控制器通讯通讯 模块模块整流器整流器控制器控制器通讯通讯 模块模块接收器接收器电池电池市电市电传送线圈传送线圈接收线圈接收线圈Eff_PFC95.7%-98%AC/DC转换

5、器转换器Eff_Inv97.2%-97.7%DC/AC转换器转换器&补偿网络Eff_TRFR 97.1%-98.5%Eff_Rect98%Eff_LCC补偿网络补偿网络IVUSystem efficiency target（86.5%-92.3%）99%领导关怀专利与标准 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。15公司简介专利与标准

6、11目前目前无线充电标准的制定无线充电标准的制定工作组织单位：工作组织单位：美国SAE(美国机动车工程师学会)IEC(国际电工委员会)ISO(国际标准化组织)中国电力企业联合会标准化管理中心中国汽车技术研究中心汽车标准化研究所相关相关的的标准标准：SAE J2954、IEC 61980 (DB44)、ISO 19363 (TC22/SC37)其中SAE已于2016 5月底正式通过无线充电规范SAE TIR J2954 轻负载混合动力车(PH)/电动车(EV)无线充电转换与校准方法。公司简介专利与标准电动汽车无线充电标准12中国无线充电国标分为四个部分1 电动汽车无线充电系统 特殊要求2 电动汽

7、车车载充电机和无线充电设备之间的通信协议3 电动汽车无线充电电磁暴露限值与测试方法:4 电动车无线充电系统 通用要求地方标准：广东省地方标准 DB44 (广东省质量技术监督局)上海市地方标准 DB31 (上海市质量技术监督局)公司简介电动汽车无线充电场景09居家居家住宅型住宅型路上路上静置型静置型路上路上动态型动态型技术产品主机厂电动汽车简介及技术简介主机厂电动汽车发展现状 从国外车企来看，宝马、奥迪、奔驰、特斯拉、东风日产、沃尔沃等传统汽车都已经开始研发或测试旗下电动车的无线充电系统。 宝马计划2018年初推出无线充电系统，在530e iPerformance插电式混合动(PHEV)力轿车上

8、使用。 包括330e，740e和X5以及i3和i8电动车在内的其他iPerformance PHEV也将随后一起提供该系统。16技术产品主机厂电动汽车简介及技术简介 所有奥迪A8L e-tron都会在前轮之间安装一个无线充电装置，其可以用3.6 kW的速度充电。此外，你也可以选择在停车位上安装一个重达40kg的无线电垫来完成无线充电任务。17主机厂电动汽车发展现状技术产品主机厂电动汽车简介及技术简介 奔驰计划在2018年推出首款针对电动汽车的无线充电系统，旨在为插电式电动车的业主免除有线充电的痛苦。这种无线充电技术将需要对车辆进行硬件更换，该系统依赖于感应充电，这与无线充电垫可用于智能手机无线

9、充电的技术类似，但是涉及更高的功率水平。奔驰宣布公司计划在2017年为S500e混动车型配备全新的无线充电系统。而奔驰品牌早在2015年高通联合宣布开发汽车无线充电技术，并将在2017款的S550e混动版上应用无线充电功能。18主机厂电动汽车发展现状技术产品 特斯拉2016年4月起开始发售了无线充电装置“免插式充电”，可适用于全部特斯拉品牌车型。通过和美国EVATRAN公司进行合作，利用电磁感应式技术，可在10cm距离实现7.2KW的充电功率，该系统充电一小时即可行驶32公里，对不同型号汽车充满电需要8-12小时不等。主机厂电动汽车简介及技术简介19主机厂电动汽车发展现状技术产品主机厂电动汽车

10、简介及技术简介美国evatran为代表，利用电磁感应技术，广泛和国际巨头合作，累积实验充电时间超过20万小时。公司的The PLGLESSTM L2系统是世界上第一个，也是目前市场上唯一在销售的乘用车电动汽车无线充电系统。 目前tesla的model s电动车就是采用了evatran的plugless power充电方案，7.2的充电功率，预计充电1小时能够行驶32公里。20主机厂电动汽车发展现状技术产品主机厂电动汽车简介及技术简介 日产的下一代Leaf电动汽车将可能实现无线充电。 通用将提供雪佛兰沃蓝达（Volt）混动汽车，作为无线电充电的测试车辆。 2013年开始中兴通讯就通过与高校的合作

11、，在内部的蓝海实验室里构思和研究无线充电项目，目前技术已基本成熟。中兴无线充电主要集中在大巴上，其30kw的单设备拼装起来可以满足大巴要求。21主机厂电动汽车发展现状国家科技部发布国家科技部发布的新能源的新能源汽车汽车重点重点专项中与无专项中与无线充电相关的指线充电相关的指南。南。无线充电与电动汽车无线充电与电动汽车投融计划无线充电发展趋势无线充电发展趋势1、无线充电产业市场巨大、无线充电产业市场巨大 新能源汽车是无线充电应用的一大广阔市场。无线充电安全性高、受天气影响小、节省道路空间，因此和充电桩相比更适宜运用于电动汽车；同时充电站、充电桩等设备的建设速度也难以跟上电动汽车增长速度，成为制约

12、电动汽车发展瓶颈，因此无线充电将对电动汽车推广起到重要促进作用。根据政府对新能源汽车发展的目标，到2020年,我国纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆。若充电设施与电动汽车按1:2的比例建设,无线充电技术渗透率为50%，按安装一套无线充电装置一万元计算，预计2020年仅我国无线充电的市场规模将达到数百亿规模。2、动态无线充电、动态无线充电 目前，电动汽车还面临续航里程不足，蓄电池使用寿命等问题。动态无线充电技术，可以缓解电动汽车行驶一半没电的这种困扰，实现边行驶汽车边充电。37无线供电 便捷生活无线充电发展趋势无线充电发展趋势3、无线充电、无线充电未来发展趋势未来发展趋势近日，国务院正式印发新一代人工智能发展规划的通知，也多次提及到了要重点发展汽车产业中的自动驾驶技术，目前“无人驾驶+无线充电”或成为提升用户体验的最佳方案。可以说，在新能源汽车与共享汽车发展过程中，不仅需要无人驾驶，无线充电也是这一发展链条中至关重要的一环。39公司简介公司简介02无线供电 便捷生活公司产品简介以无线充电的技术独创性优势，结合新能源汽车生态圈的建