非接觸充電方式的工作原理
一、電磁感應方式
電磁(ci)感應(ying)通過(guo)送電線(xian)圈(quan)(quan)和接收線(xian)圈(quan)(quan)之間傳輸電力,是(shi)最接近實用化(hua)的一種充電方式(shi)。當(dang)送電線(xian)圈(quan)(quan)中有(you)交變(bian)電流通過(guo)時,發送(初(chu)級(ji))、接收(次級(ji))兩(liang)線(xian)圈(quan)(quan)之間產生交替變(bian)化(hua)的磁(ci)束,由此在次級(ji)線(xian)圈(quan)(quan)產生隨磁(ci)束變(bian)化(hua)的感應(ying)電動勢,通過(guo)接收線(xian)圈(quan)(quan)端子對外輸出交變(bian)電流。
目前存在的問題是:送(song)電(dian)(dian)距離比較(jiao)短(約(yue)100mm左(zuo)右(you)),并且(qie)送(song)電(dian)(dian)與接受兩部分出(chu)現(xian)較(jiao)大(da)(da)偏差時,則電(dian)(dian)力(li)傳輸效(xiao)率就會明顯(xian)下(xia)降;功(gong)率大(da)(da)小與線圈尺寸直接相(xiang)關(guan),需要大(da)(da)功(gong)率傳送(song)電(dian)(dian)力(li)時,須在基礎設施建(jian)設和電(dian)(dian)力(li)設備方面加大(da)(da)投入。
二、磁共振方式
磁共(gong)振傳送方式(shi)由(you)美國麻(ma)省理工學院(MIT)于(yu)2007年(nian)研制成功,公諸于(yu)世(shi)以來,一直(zhi)備受世(shi)界各國的(de)普(pu)遍關注。
它(ta)主要(yao)由電(dian)(dian)(dian)源、電(dian)(dian)(dian)力輸出、電(dian)(dian)(dian)力接(jie)收、整流(liu)器等主要(yao)部(bu)分組成(cheng),原理與電(dian)(dian)(dian)磁感應方(fang)式(shi)基本相同。電(dian)(dian)(dian)源傳(chuan)送部(bu)分有電(dian)(dian)(dian)流(liu)通過時,所(suo)產(chan)生的交變磁束(shu)使接(jie)收部(bu)分產(chan)生電(dian)(dian)(dian)勢(shi),為電(dian)(dian)(dian)池充電(dian)(dian)(dian)時輸出電(dian)(dian)(dian)流(liu)。
與電(dian)(dian)磁感(gan)應(ying)充電(dian)(dian)方(fang)式不同之處在(zai)于,磁共(gong)振方(fang)式加裝了一(yi)個(ge)高頻(pin)驅動電(dian)(dian)源,采(cai)用兼(jian)備(bei)線(xian)圈(quan)(quan)和電(dian)(dian)容器的LC共(gong)振電(dian)(dian)路,而并(bing)非由(you)簡單線(xian)圈(quan)(quan)構成(cheng)送電(dian)(dian)和接收(shou)兩個(ge)單元。
共(gong)振(zhen)頻(pin)率(lv)的數值(zhi),會(hui)隨送電(dian)與接收單(dan)元(yuan)之(zhi)間距離的變化而改(gai)變。當傳(chuan)送距離發(fa)生(sheng)(sheng)改(gai)變時(shi),傳(chuan)輸(shu)效率(lv)也(ye)會(hui)像電(dian)磁(ci)(ci)感應一(yi)樣迅速(su)降低。為(wei)此,可通過控(kong)制電(dian)路(lu)調整共(gong)振(zhen)頻(pin)率(lv),使(shi)兩個單(dan)元(yuan)的電(dian)路(lu)發(fa)生(sheng)(sheng)共(gong)振(zhen),即“共(gong)鳴”。所以,這(zhe)種磁(ci)(ci)共(gong)振(zhen)狀態(tai)也(ye)稱為(wei)“磁(ci)(ci)共(gong)鳴”。
在控制回(hui)路的(de)(de)作用下改(gai)變傳(chuan)送(song)與(yu)接收的(de)(de)頻率,可將電(dian)力傳(chuan)送(song)距離增大(da)至數米左(zuo)右,同時將兩單元電(dian)路的(de)(de)電(dian)阻降至最小以(yi)提高傳(chuan)送(song)效率。
當然,傳(chuan)(chuan)輸效率(lv)還與發送(song)與接收電單元的直(zhi)徑相關(guan),傳(chuan)(chuan)送(song)面積越(yue)大,傳(chuan)(chuan)輸效率(lv)也(ye)越(yue)高。目前(qian)的傳(chuan)(chuan)輸距離可(ke)達400mm左右,傳(chuan)(chuan)輸效率(lv)可(ke)達95%。
三、微波方式
使用2.45GHz的電波發生裝置傳送電力,發送裝置與微波爐使用的“磁控管”基本相同。傳送的微波也是交流電波,可用天線在不同方向接收,用整流電路轉換成直流電為汽車電池充電。
為防止充電時微波外漏,充電部分裝有(you)金屬屏(ping)蔽(bi)(bi)裝置(zhi)。使用中,送電與(yu)接收之間的有(you)效屏(ping)蔽(bi)(bi)可防止微波外(wai)漏。
目(mu)前存在的主要(yao)問(wen)題是,磁控管產生微波時的效率過低,造(zao)成(cheng)許多(duo)電力(li)變為(wei)熱能被白(bai)(bai)白(bai)(bai)消耗(hao)。
