重庆大学产业技术研究院系列成果展示之二
无线供电技术研究中心在研项目
--无线供电—引导电器革命的创新型技术
无线供电,这个说起来既陌生又熟悉的技术,到底是怎么慢慢改变人们的生活的呢?举一个最简单的例子就是智能手机,目前市面上主流的旗舰手机,大部分都支持无线充电功能,这也给手机的使用带来了便利。那么今天我就正式的介绍一下无线充电技术吧。无线充电是一种非接触性的补充能量方式,利用磁共振、电磁感应等原理,实现电能在充电发射器与电子设备之间的传输。早在100多年前,科学家就发现电力可以转化为电磁波在空气中传播。从理论发展的角度来说已经非常成熟,但从产业化的发展角度来说,还是近几年的事。目前,无线充电技术主要应用的场所是在消费电子和电动汽车充电领域。
今天我们就先从家电入手,先引入一个“无尾厨电”的概念。说到这里,可能很多人就要问号脸了?厨电怎么还能有尾巴?其实不然,无尾厨电是指以无线传输能源的技术应用在厨房小家电上,将电器上原有的电源线换成无线能源传输的接收体并将电源发射内装在橱柜内,借此打造一个不需要电源线的厨房。在人类科技飞速发展的今天,厨房作为家用电器最多的地方,正在悄悄发生着变革,杂乱无章的电线将被安全的无线电器所取代,厨电的“无尾”革命正在展开。无尾厨电所采用的无线电能传输技术,一改传统的电器设备用电源线对家电进行能源传输的模式,采用电能与磁能相互转化的模式进行能量传输。其中,无线电源的发射端与接收端是支持电器电力传输的最主要部件,发射端镶嵌于厨房橱柜的内部,用户在日常使用过程中不会接触到它,杜绝了触电的可能性;接收端内置在厨房电器中,只要将电器放在发射端所在的位置就能为厨房电器提供电力。大家可不要小看厨电“去尾”这一创新,我院无线供电技术研究中心成功研制出的大功率无线电能充电和传输装置,也是被各大媒体广泛报道。
再来,我们再看看无线供电汽车吧,对于不少购买电动车出行的人来说,充电可能是大家最大的烦恼。通常情况下,电动汽车要充电,得先找充电桩,然后停车、插充电枪、刷卡、充电。特别是在炎炎夏日,一通流程下来,司机可能就会大汗淋漓!如果能有什么方法能够方便、快速地充电,那自然是极好的!现在,一种无线充电技术进入市场,司机不用下车,就能为电动汽车“隔空充电”了!我院无线供电技术研究中心受南方电网集团广西电力科学研究院委托,开始研发针对电动小轿车的无线充/供电系统,并于2013年完成了电动小轿车的停车定点无线充电示范系统,2015年完成电动车不停车无线供电示范系统。停车定点无线充电的电能传输垂直距离40cm,360度横向偏移可达20cm,最大输出功率30kw,系统整体效率大于90%。不停车实时无线供电系统采用多级供电轨道级联模式,示范轨道总长50m,轨道平面与车载拾取机构最佳垂直距离40cm,最大输出功率30kw,横向偏移可达20cm,设计时速60km/h,行进供电效率75-90%。
该示范系统的成功研制,为电动车无线充/供电的产业化开发奠定了坚实基础,标志着电动车无线充电/供电技术以及系统(装置)进入实用化开发阶段。中心将以此为基础,进一步加大产业化推进工作。
最后,再补充一个小知识:无线充/供电技术分为电动汽车停车定点无线充电技术和不停车实时无线供电技术。电动汽车无线充电技术以非接触的方式为电动车提供充电电源,具有便捷、灵活、安全、美观等优点。电动车只需停在特定的无线充电区域,便可实现无线充电。电动汽车不停车无线供电技术指在车辆行驶过程中,以非接触方式为车辆实时提供电能,在铺设有作为电能发射的导轨路径上为电动汽车的电机直接供电。不停车无线供电技术特别适用于轨道交通和电气化铁路的电力供给。