研究人員演示了120千瓦的車輛無線充電

能源部橡樹嶺國家實驗室(Oak Ridge National Laboratory)的研究人員展示了一種120千瓦的車載無線充電系統，其功率是以前的ORNL技術的六倍，并且朝著可以與加油站加油的速度和便利性相媲美的充電時間邁出了一大步，向上。

該無線系統以97%的效率傳輸120千瓦的功率，這可與傳統的有線高功率快速充電器相媲美。在實驗室演示中，電源通過兩個電磁線圈之間的6英寸氣隙進行傳輸，并為電池組充電。

ORNL的研究人員創建并演示了世界上第一個20千瓦無線充電系統，該系統已針對商業運輸卡車等應用進行了修改。ORNL的電力電子和電機集團的項目負責人Veda Galigekere說：“重要的是保持與以前的演示相同或較小的占地面積，以鼓勵商業采用。”

“我們使用有限元和電路分析法開發了一種新穎的共同優化方法，解決了線圈設計問題，同時確保系統不會發熱或不會引起任何安全問題，并且在傳輸過程中的任何功率損耗都最小， “ 他說。

為了達到120千瓦，ORNL團隊創建了一種新的線圈設計，該線圈設計與最新的碳化硅電力電子設備共同優化，從而實現了輕巧，緊湊的系統。該系統的體系結構從電網獲取能量，并將其轉換為高頻交流電，從而產生磁場，從而在較大的氣隙中傳輸功率。能量一旦傳遞到次級線圈，便會轉換回直流電并存儲在車輛的電池中。

ORNL研究人員使用計算機模擬來設計線圈，該線圈產生無線電力傳輸所需的磁場。圖片提供：能源部Genevieve Martin /橡樹嶺國家實驗室

該演示推進了DOE的極端快速充電目標，即開發一種功率為350至400千瓦的系統，并將電動汽車的充電時間縮短至15分鐘或更短。

該實驗室副主任Moe Khaleel表示：“這項突破性突破極大地提高了電動汽車的技術水平，通過增加其續駛里程和充電的便利性來鼓勵電動汽車的廣泛采用，并進而為國家的經濟成功提供了一種節能的出行系統。” ORNL的能源與環境科學。

ORNL的研究人員將探索創新，以將功率傳輸級別提高到200千瓦，最終達到350千瓦，同時完善動態無線充電技術。動態系統可以使用安裝在道路下方的無線充電板對電動汽車進行自動充電。需要更高功率的充電系統以最小化動態充電的成本和復雜性。Galigekere說：“目標是在高速公路上以動態速度充電。”