大刘在《三体》中描绘了一个两百年后的世界:大部分电器都可以采用无线方式来供电,从电热杯一直到个人飞行器。实际上,现在已经有很多东西都在使用无线充电。比如,无线充电正在驱动电动汽车的未来。目前无线充电技术用的都是电磁波原理,最有代表性的公司是WiTricity。但我们找到了一家位于加拿大的初创公司,他们发明了一种新的无线充电技术,能够避免电磁波引起的辐射、发热等所有弊端。这可能是无线充电技术革命的开始,或许,实现电器无线充电根本不用再等两百年。敬请期待我们新一期能源创客。在此之前,先科普一下在原理上电动汽车是怎么实现无线充电的。感谢知乎大牛严同授权转发。
可以先看下电动汽车有线充电和无线充电的场景。

没错,简单而言,有线充电的劣势在于:同时充电的汽车数目有限 ,户外有线充电桩易受到侵害,占地也比较大。
无线充电如何实现?
分为三种方式:电磁感应式 、无线电波式、磁场共振式
(1)电磁感应式
基本原理——初级线圈一定频率的交流电,通过电磁感应在次级线圈钟产生一定的电流,从而将能量从传输端转移到接收端。


(2)无线电波式
基本原理——类似于早期使用的矿石收音机,主要有微波发射装置和微波接收装置组成,接收电路,可以捕捉到从墙壁弹回的无线电波能量,在随负载作出调整的同时保持稳定的直流电压。

(3)磁场共振
基本原理——由能量发送装置,和能量接收装置组成,当两个装置调整到相同频率,或者说在一个特定的频率上共振,它们就可以交换彼此的能量。


电动汽车无线充电如何实现?
电动汽车无线充电系统实际结构及原理。

系统由位于汽车外部主级电路和位于汽车的内部的次级电路、整流器以及驱动系统构成。通常在充电的时候,带有扁平铁芯的主级线圈,即耦合器,是通过手动的方式被插在次级铁芯中一个缝隙处,这样,能量就能够从安置在底层的主级电路被转换到电池中。

无线充电电动汽车案例
日产魔方电动车:采用了可在供电线圈和受电线圈之间提供电力的电磁感应方式.即将一个受电线圈装置安装在汽车的底盘上,将另一个供电线圈装置安装在地面,当电动汽车驶到供电线圈装置上,受电线圈即可接受到供电线圈的电流,从而对电池进行充电。目前,这套装置的额定输出功率为10kW,一般的电动汽车可在7-8小时内完成充电。

日本无线充电式混合动力巴士:电磁感应式,供电线圈是埋入充电台的混凝土中的。车开上充电台后,当车载线圈对准供电线圈后(重合),车内的仪表板上有一个指示灯会亮,司机按一下充电按钮,就开始充电。

原标题:无线充电根本不用再等两百年