新能源汽車低溫充放電技術(shù)重難點及解決措施研究

陳松

摘 要：新能源汽車充電技術(shù)備受關注，針對新能源汽車低溫充放電技術(shù)重難點及解決措施展開研究。通過了解新能源汽車低溫充放電技術(shù)的應用現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)在電磁感應式技術(shù)、磁場共振式技術(shù)上，存在不同的難點。針對電磁感應式技術(shù)存在的難點，通過強化耦合系數(shù)的穩(wěn)定程度，使諧振電路正常工作，控制干擾影響;針對磁場共振式技術(shù)存在的難點，通過增加充電距離，實現(xiàn)磁場共振技術(shù)的高效率傳輸。為新能源汽車低溫充放電技術(shù)的發(fā)展提供新方向。

關鍵詞：新能源汽車 充電技術(shù) 低溫充電 電動汽車

Research on Key Difficulties and Solutions of Low-temperature Charging and Discharging Technology for New Energy Vehicles

Chen Song

Abstract：New energy vehicle charging technology has attracted much attention， and research has been carried out on the major difficulties and solutions of low-temperature charging and discharging technology for new energy vehicles. By understanding the application status of low-temperature charging and discharging technology for new energy vehicles， it is found that there are different difficulties in electromagnetic induction technology and magnetic field resonance technology. Aiming at the difficulties of electromagnetic induction technology， by strengthening the stability of the coupling coefficient， the resonant circuit can work normally and controlling the influence of interference; for the difficulties of magnetic resonance technology， by increasing the charging distance， high efficiency transmission of magnetic resonance technology can be realized. Provide a new direction for the development of low-temperature charge and discharge technology for new energy vehicles.

Key words：new energy vehicles， charging technology， low temperature charging， electric vehicles

1 引言

伴隨著新能源汽車的發(fā)展，大眾對其越來越關注。汽車廠商和國內(nèi)外政府，消費者等對新能源汽車的發(fā)展基本已經(jīng)形成了共識，尋找最適合的新能源汽車能源供給方式，也是各國正在努力的重要方向。新能源汽車的充電方式劃分為，傳統(tǒng)的有線充電，以及新型的無線充電兩種，此外還有一種電池充電的方式（適用率偏低）。新型的無線充電模式，主要為電磁感應式，以及磁場共振式充電技術(shù)。

2 新能源汽車低溫充電技術(shù)概況

新能源汽車從其技術(shù)狀態(tài)和驅(qū)動的原理來講。充電傳輸技術(shù)主要可以分為，傳統(tǒng)有線輸電技術(shù)和新型無線輸出，有線電力的傳輸也可以分為感應式的電磁傳輸和感應式的磁場共振。與傳統(tǒng)的有線輸電技術(shù)相比，無線能量傳輸技術(shù)具有靈活方便、電氣隔離、環(huán)境適應性強、易維護等優(yōu)點。隨著新能源汽車的普及，長途旅游客車實現(xiàn)了電力和續(xù)航的轉(zhuǎn)化。其中由于公交汽車每天持續(xù)行駛的時間長，公交汽車駕駛員可以在每日開始運營前，去固定的續(xù)航站點進行續(xù)航，此舉為他們節(jié)省了更多的時間和空閑。汽車也可以靜止或停放在特殊地點。例如，路邊的停車場。普遍存在的充電技術(shù)主要是靜態(tài)充電技術(shù)，但對于城市軌道和大客車而言，正常交通運營所需用的電量很多，一次性充電已經(jīng)無法滿足它們的需求。因此，動態(tài)充電的重要性就凸顯出來。能夠在汽車行駛過程中，從地面上獲取出一定量的電能，并將其反饋回到車體和電池上，達到對于車輛的續(xù)航。從而使其在很大程度上節(jié)省了靜止停車和充電的時間，并且有利于提高企業(yè)的營運效率。動態(tài)充電技術(shù)的優(yōu)點就是與無線通訊技術(shù)等多種科學技術(shù)相結(jié)合。電動汽車靜態(tài)無線充電仍然存有不少問題等待解決，需要進一步加強電磁安全性能的研究，對于新能源汽車無線技術(shù)的推廣，其安全問題也是大眾關注的焦點問題。應針對高頻磁場對人身體健康影響，進一步深入研究[1]。電動汽車能夠有效解決，當今社會污染環(huán)境、能源危機等問題。制約其發(fā)展的主要方向是較短的續(xù)航里程[2]。

3 新能源汽車低溫充電技術(shù)重難點

3.1 電磁感應式難點

相比傳統(tǒng)的接觸式充電，電磁感應式，是一種新型的無線充電技術(shù)。在我們的生活中都能見得到，例如智能手機，都是使用無線充電技術(shù)的產(chǎn)品。大多數(shù)采用的都是電磁性感應技術(shù)。無線充電獨特的功能和特點，方便、美觀。其核心思想主要是通過微波載體，為電磁能量進行傳輸，電磁感應充電方式的主要工作原理之一就是，在發(fā)射端與接收端兩邊都設置有一個線圈，分別稱為原邊線圈和一個副邊線圈。發(fā)射端與接收機構(gòu)構(gòu)成一個隔離式變壓器。通過交變磁場，當發(fā)射端增加一個電流時，接收端也就會產(chǎn)生一個不斷變化的電磁場。負載功率小是這種技術(shù)的基本要求，當然這種技術(shù)也可能存在著缺陷，其中距離增大方面存在的問題較為顯著，距離增大的過程中就會出現(xiàn)一種使得磁場衰弱的過程，如果停車位置與之有所不同，會直接導致數(shù)據(jù)傳輸過程中會出現(xiàn)誤差問題，影響用電。電磁感應式充電的使用頻率范圍是22MHz，輸出功率為30KW，傳送距離為100/mm，充電效率為92%，輻射處于安全范圍以內(nèi)[3]。對位置的敏感度較高，這一問題是目前最受關注的問題。如何把握偏差控制，滿足高效充電。無線充電設備的工作原理，是因為電磁場的互相轉(zhuǎn)換導致。所以其安全問題是高度關注的問題。提出通過電磁屏蔽的方式，進行抑制減少設備對人體的危害。無線技術(shù)為我們生活帶來便利，因技術(shù)的不成熟，存在著很多不足，所以并沒有得到大眾的認可[4]。