過去幾年,隨著霧霾天數的增多、環境污染問題所帶來的直觀感受越來越強,中國人的環保意識也在不斷提高。電動汽車憑借其新能源、零排放的環保優勢在很多消費者心中的地位日漸提升。 但是,電動汽車的實用性在許多消費者心目中并未獲得完全認可。電動汽車繁瑣耗時的充電問題以及對續航能力的擔憂,常常使得消費者望而卻步。萬一匆忙出行,駕駛途中突然沒電了怎么辦? 所以,當特斯拉電動汽車問世的時候,曾經有許多人心動卻不敢行動。就算近幾年來,電動汽車市場愈加熱鬧火爆,比亞迪、Smart等相繼亮相,大多數消費者卻仍在觀望。受目前電池技術的限制,電動汽車本身還存在價格昂貴、車身笨重、電池組所占空間大、續航里程短、一次性充電時間長以及充電頻繁等問題。科學和技術的發展永遠不會停下腳步。今年年初,這一電動汽車“充電難”的瓶頸終于迎來化解辦法——無線充電技術。而且,是中國人自己發明。 “人總是要有夢想的,作為科研人員更要引領時代,以前想不到的事情,說不定哪天就真的實現了。”原來,早在2012年,南方電網廣西電力科學研究院29歲的祝文姬博士和年輕的科研團隊就開始了“面向智能電網的無線電能傳輸關鍵技術”項目研究,踏上了“電動汽車無線充電供電技術”的探索之路。經過4年時間的科研試驗,今年初,“面向智能電網的無線電能傳輸關鍵技術研究”項目驗收完成,科研人員開發了無線電能傳輸系統工程設計平臺,研制了駐停式電動汽車無線充電裝置,成功建成了國內第一條電動汽車無線供電小型試驗車道,打通了電動汽車充電的“最后一米”。
圖為祝文姬博士在調試實驗模型 作為該項目技術負責人,祝文姬博士說:“以后大家可以一邊開車一邊充電,甚至電動汽車沒有車載電池也能解決電源的問題。”邊走邊充,電動汽車開啟了無線供電的美好時代。
圖為國內首條為電動汽車無線供電的車道 電動汽車無線供電車道可在固定行駛的公交車路線、高速路、景區道路上推廣使用。祝文姬說:“無線供電車道類似于加油站,當電動汽車電量不足時,就可以駛入鋪設有無線供電系統的車道上,邊走邊充電,而且全過程不需要駕駛者下車操作。”
圖為祝文姬與新能源專責肖靜討論技術細節 對于安全問題,祝文姬表示,電能傳輸過程中沒有導線的直接接觸,不存在電力安全隱患;至于電磁輻射,在系統設計之初就進行了考慮,經過第三方檢測機構測試后不但滿足國際輻射標準,還比標準低一半,不會危害駕駛人身體健康。 祝文姬稱,當前的電動汽車主要采用傳導充電方式。這種帶“尾巴”的充電方式需要使用充電電纜連接充電機和電動汽車。而擺脫了充電“尾巴”束縛的無線充電技術,不僅可以通過在車庫、停車場、公交車停靠站等車輛停放處安裝駐停式電動汽車無線充電裝置,實現電動汽車停靠過程中的無線充電;還可以通過系統隨時遠程調節充電時長、實時監控車輛狀態,實現充滿電后自動斷電。
只要把車停到指定區域,不需要任何線纜就可以直接充電 最令電動汽車消費者欣慰的是,祝文姬團隊研發的電動汽車無線供電車道“不挑剔”、“不嬌氣”,任何品牌的電動汽車都可以使用,只需加裝無線接收裝置。而且充電時間大大減少,以總電池容量為24千瓦時的電動汽車為例,如果以30千瓦的功率進行充電,不到1小時即可充滿。 項目研究過程中并非一帆風順。2013年,在項目原計劃即將結題的時間點,祝文姬和她的科研團隊發現,電能轉換效率雖然比立項前的65%有顯著提升,但是仍然還有潛力可挖。當時1度電從電網傳輸到汽車上,除掉一些不可避免的損耗,汽車能接收到75%。本著對科研負責的態度,祝文姬申請將課題延遲2年結題。科研人員最終將電能轉換效率成功提升至85%,成功拿下電動汽車無線供電技術,并且達到了國內乃至世界先進水平。 今年4月中旬,國家發改委、國家能源局聯合下發《能源技術革命創新行動計劃(2016-2030年)》和《能源技術革命重點創新行動路線圖》,其中明確到2020年將以電動汽車無線充電為突破點和應用對象,研發高效率、低成本的無線電能傳輸系統,實現即停即充,甚至在行駛中充電。 如今,具有科研前瞻眼光的祝文姬和她的團隊在此項“創新行動路線圖”中率先出發,拔得頭籌,破解了電動汽車“充電難”難題,使電動汽車更“接地氣”。還沒買電動汽車的你,還等什么呢?
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