无线充电技术：未来电动汽车的动力之源

　　将电能进行无线传输，并非最近才有的设想。早在1890年，物理学家尼古拉?特斯拉(Nikola Tesla)就发明了所谓的“放大发射机”，用于无线输电实验。但后来囿于财力的不足，他的大胆构想并没有得到实现。

　　如今，无线充电技术已经进入到我们的生活当中。欧美的一些公司早已推出给数码和电子设备进行无线充电的产品。英国的SplashPower公司2005年年初上市的Splash pads就是这样一款产品。这块外形类似鼠标垫的塑胶扁平盒子中装有产生磁场的小线圈阵列，以及口香糖大小的接受线圈，将电子设备置于其上即可进行无线充电。

　　这种技术并不神秘，不过是将人们非常熟知的变压器的原理进一步商业化，即所谓的“电磁感应”。如今，虽然电动汽车产业远未成熟，但人们甚至开始考虑应用这种方式进行充电。在德国Starnberg的一个电动充电站里，技术服务公司TUV南德意志集团和能源公司E.ON的工程师们就在做这些事情。这种充电方式最大的优点就是操作起来非常简单——电动汽车用户只要将车开到一个预先安装好的感应线圈垫上，无需插电源，也不需要电池和电源的直接接触，就能为自己的汽车充满电。在中国，比亚迪公司也早在2005年就申请了应用电磁感应技术的非接触感应式充电器专利。

　　为移动的电动汽车进行充电是一种更先进的做法。但是，目前的应用主要集中于室内平面、垂直输送机械，还难以在更广的范围内推广。原因在于这一技术受供电和受电距离非常短(最多不过数厘米)的影响，车辆必须像有轨电车一般沿供电带行使，偏离出有效距离后无法受电，因此难以应用于道路用车。

　　要解决这个难题必须采用更先进的无线充电技术。一般来说，实现无线充电主要通过三种方式，即电磁感应、电磁共振和无线电波。电磁感应原理的应用受制于过短的供电端和受电端距离，而另外两种方式则可能突破这一制约。

　　美国麻省理工学院的一个研究团队曾利用电磁共振技术点亮了两米外的一盏60瓦灯泡，并将其取名为WiTricity。这项技术利用了共振原理，即两个振动频率相同的物体之间能高效地传输能量。领导这个团队的马林?索亚克(Marin Soljacic)曾打了个形象的比方——如果在一个放了许多盛有不同度数葡萄酒的相同杯子的房间中高声唱歌，当声音与其中一个杯子的频率相同时，它就有可能爆炸。如今，以这项技术为基础的WiTricity公司也已成立，并在日前与全球领先的汽车电子零部件及系统技术供应商德尔福(Delphi)展开合作，为电动车和插电式混合动力车研发无线充电系统。

　　在无线电波领域，Powercast公司已可以将无线电波转化成直流电，并在约1米范围内为不同电子装置的电池充电。目前，这家公司也已经与菲利浦公司签署了合作协议。

　　在英国，HaloIPT公司日前宣布，计划在2012年为其最新研发的感应式电能传输技术建立一个商业规模示范基地。据称，该公司已在伦敦利用其最新研发的感应式电能传输技术成功实现为电动汽车无线充电，并表示希望其技术能最终实现为行驶中的电动汽车充电。

　　目前，国内进行相关研究的人还非常少。在江苏常熟，合众环保能源技术研究所所长沙永康已针对这一技术进行了数年实验。他是中国新能源汽车领域最早的进入者之一，在七、八年前接触到这一技术。他表示，目前其团队已可以实现数十厘米的无线电能传输，但还无法实现更远距离的突破。“现在看，还有一系列的问题。”沙永康表示。

　　沙永康建议，有关部门可以对这一技术予以适当关注，并启动原理性研究。他对研发的步骤也有自己的想法：会同物理学家、电工专家弄清电磁共振原理，研制无线供电、受电样机，解决固定供电、移动受电的具体措施；建立实验性无线供电、移动受电的实验道路，造出带有受电器的电动汽车，载有由计算机控制的计费设备，使行驶途中的电动汽车犹如空中加油飞机般得到电能；车辆移动受电与车速有关，应从低速开始逐步向高速升级。

　　为移动中的电动汽车进行无线充电将绕开目前来说难度最大的电池技术。虽然目前看来，这一技术离我们还过于遥远，但是否可以作为一种前沿技术受到关注，并展开适当研究呢？