在停車狀態(tài)下用無(wú)線供電技術(shù)為車輛充電(定點(diǎn)充電)的功能將在不久后邁向?qū)嵱没?。以推出首款產(chǎn)品為目標(biāo)的技術(shù)開(kāi)發(fā)很可能已有了眉目,但這并不意味著開(kāi)發(fā)就由此結(jié)束。
這是因?yàn)?,要想使電?dòng)車輛及其無(wú)線充電系統(tǒng)進(jìn)入普及期,還必須要進(jìn)一步提高電力傳輸效率并降低成本(圖1)。
圖1:大眾EV“e-up!”在前蓋下的發(fā)動(dòng)機(jī)室中配置普通充電口。要想插入充電電線,
必須要先從后備箱中拿出充電電線,然后打開(kāi)前蓋,易用性稍差。
日本經(jīng)產(chǎn)省負(fù)責(zé)人表示:“要想使電動(dòng)汽車(EV)及插電混合動(dòng)力車(PHEV)普及,就必須要擴(kuò)充充電基礎(chǔ)設(shè)施。在這方面,無(wú)線供電技術(shù)被寄予厚望?!?/p>
在汽車無(wú)線充電方面,還有一個(gè)市場(chǎng)將來(lái)有望實(shí)現(xiàn)大幅增長(zhǎng)。這就是為行駛中的車輛充電(走行中充電)的系統(tǒng)。在行駛中實(shí)現(xiàn)充電,便可減小電動(dòng)車輛配備的二次電池的容量,降低車輛成本,同時(shí)還可延長(zhǎng)續(xù)航距離。
“100年后的汽車恐怕將不再依附于‘發(fā)動(dòng)機(jī)’、‘電池’及‘快速充電’,而是要靠‘電機(jī)’、‘電容器’及‘無(wú)線’技術(shù)來(lái)行駛。行駛中的無(wú)線充電系統(tǒng)需要新的技術(shù)”——東京大學(xué)研究生院新領(lǐng)域創(chuàng)成科學(xué)研究科教授、日本汽車技術(shù)協(xié)會(huì)技術(shù)擔(dān)當(dāng)理事堀洋一指出了為行駛中的無(wú)線充電系統(tǒng)實(shí)施新技術(shù)開(kāi)發(fā)的重要性。
至于汽車無(wú)線充電系統(tǒng)的實(shí)用化,有很多日本研究人員在描述前景時(shí)表示:“目前還為時(shí)尚早,將在2020年?yáng)|京奧運(yùn)會(huì)時(shí)開(kāi)始宣傳技術(shù),力爭(zhēng)2030年前后實(shí)現(xiàn)普及。”也就是說(shuō),日本業(yè)界很可能會(huì)依據(jù)開(kāi)發(fā)出來(lái)的技術(shù)在市場(chǎng)上確立優(yōu)勢(shì)地位。
但現(xiàn)在時(shí)間已經(jīng)不充裕了。日本汽車技術(shù)協(xié)會(huì)無(wú)線供電系統(tǒng)技術(shù)部門委員會(huì)干事橫井行雄警告稱:“日本起步較晚,眼巴巴地看著別人不是回事兒?!?/p>
對(duì)日本構(gòu)成威脅的是韓國(guó)政府研究機(jī)構(gòu)韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院(KAIST)。據(jù)橫井介紹,KAIST“正以今后5年內(nèi)為目標(biāo)全力開(kāi)發(fā)1MW級(jí)別的行駛中充電技術(shù)”。
圖2:KAIST于2009年2月發(fā)表的、作為第一代OLEV的高爾夫球車。
KAIST早在6年多以前就已開(kāi)始開(kāi)發(fā)可在行駛中充電的系統(tǒng)“OLEV:On-Line Electrical Vehicle”。2009年2月在KAIST設(shè)施內(nèi)進(jìn)行了高爾夫球車的實(shí)車行駛實(shí)驗(yàn),然后同年6月對(duì)大型巴士、同年7月對(duì)SUV(多功能運(yùn)動(dòng)車)進(jìn)行了實(shí)車行駛實(shí)驗(yàn)(圖2)。同年12月制造了4輛大型巴士,開(kāi)始在研究所內(nèi)運(yùn)行。
另外,KAIST還于2010年3月在首爾大公園內(nèi)的行駛線路上啟動(dòng)了園內(nèi)移動(dòng)用列車型EV的運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目。在連接3輛,對(duì)合計(jì)19噸的“列車”進(jìn)行牽引的EV上,配備了最大輸出功率為240kW的電機(jī)。配備鋰聚合物二次電池,容量為24.8kWh。最高時(shí)速為40km/h。在道路下面鋪滿了供電用的線圈,在總長(zhǎng)2.2km的區(qū)間內(nèi)設(shè)置了400m左右的供電區(qū)間,可將“二次電池的配備量減少至通常的20%左右”(KAIST)。
KAIST仍在推進(jìn)開(kāi)發(fā)。在2015年3月20日研討會(huì)上,KASIT核能與量子工程學(xué)教授Chun T. Rim自信地表示:“目前正在開(kāi)發(fā)第五代OLEV。輸出功率達(dá)到100kW。即使道路內(nèi)配置的送電軌(線圈)與車輛的受電圈離開(kāi)有20cm,也可實(shí)現(xiàn)超過(guò)80%的電力傳輸效率。”