早在2012年,南方电网广西电力科学研究院29岁的祝文姬博士和年轻的科研团队就开始了“面向智慧电网的无线电能传输关键技术”专案研究,踏上了“电动汽车无线充电供电技术”的探索之路。经过4年时间的科研试验,今年初,“面向智慧电网的无线电能传输关键技术研究”项目验收完成,科研人员开发了无线电能传输系统工程设计平台,研制了驻停式电动汽车无线充电装置,成功建成了国内第一条电动汽车无线供电小型试验车道,打通了电动汽车充电的“最后一米”。
作为该专案技术负责人,祝文姬博士说:“以后大家可以一边开车一边充电,甚至电动汽车没有车载电池也能解决电源的问题。”边走边充,电动汽车开启了无线供电的美好时代。
电动汽车无线供电车道可在固定行驶的公共汽车路线、高速路、景区道路上推广使用。祝文姬说:“无线供电车道类似于加油站,当电动汽车电量不足时,就可以驶入铺设有无线供电系统的车道上,边走边充电,而且全过程不需要驾驶者下车操作。”
对于安全问题,祝文姬表示,电能传输过程中没有导线的直接接触,不存在电力安全隐患;至于电磁辐射,在系统设计之初就进行了考虑,经过协力厂商检测机构测试后不但满足国际辐射标准,还比标准低一半,不会危害驾驶人身体健康。
祝文姬称,当前的电动汽车主要采用传导充电方式。这种带“尾巴”的充电方式需要使用充电电缆连线充电机和电动汽车。而摆脱了充电“尾巴”束缚的无线充电技术,不仅可以通过在车库、停车场、公共汽车停靠站等车辆停放处安装驻停式电动汽车无线充电装置,实现电动汽车停靠过程中的无线充电;还可以通过系统随时远端调节充电时长、即时监控车辆状态,实现充满电后自动断电。
只要把车停到指定区域,不需要任何线缆就可以直接充电
最令电动汽车消费者欣慰的是,祝文姬团队研发的电动汽车无线供电车道“不挑剔”、“不娇气”,任何品牌的电动汽车都可以使用,只需加装无线接收装置。而且充电时间大大减少,以总电池容量为24千瓦时的电动汽车为例,如果以30千瓦的功率进行充电,不到1小时即可充满。
专案研究过程中并非一帆风顺。2013年,在专案原计划即将结题的时间点,祝文姬和她的科研团队发现,电能转换效率虽然比立项前的65%有显著提升,但是仍然还有潜力可挖。当时1度电从电网传输到汽车上,除掉一些不可避免的损耗,汽车能接收到75%。本着对科研负责的态度,祝文姬申请将课题延迟2年结题。科研人员最终将电能转换效率成功提升至85%,成功拿下电动汽车无线供电技术,并且达到了国内乃至世界先进水准。