地面一個(gè)線圈，車底盤再裝一個(gè)線圈，兩線圈對(duì)準(zhǔn)，按下“充電”按鈕，幾小時(shí)后，電動(dòng)汽車就能吃飽喝足，重新上路。這樣聽上去，是不是有點(diǎn)兒像天方夜譚?來自中國科學(xué)院電工研究所的王麗芳研究員，帶領(lǐng)她的團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過四年多的攻堅(jiān)克難，讓電動(dòng)汽車擺脫了對(duì)有線充電的依賴，為電動(dòng)車開拓出“無限”的發(fā)展前景。今年下半年，這一技術(shù)將走出實(shí)驗(yàn)室，在相關(guān)區(qū)域進(jìn)行示范。更高的安全性，更低的維護(hù)成本，更小的占地面積，王麗芳認(rèn)為，無線充電技術(shù)的成熟完善，或?qū)⑹闺妱?dòng)汽車迎來大發(fā)展的“春天”。

利用電磁場(chǎng)原理發(fā)電

無線充電的原理，簡單用一句話來說，就是物理上的電磁場(chǎng)原理。電可以生成磁，磁也能帶來電，變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)構(gòu)成了一個(gè)不可分離的統(tǒng)一的場(chǎng)，這就是電磁場(chǎng)。

王麗芳介紹，電動(dòng)汽車無線充電系統(tǒng)包含了兩個(gè)大的“模塊”：一部分是在地面上的，另外一部分是裝在車上的。地面上的功率變化裝置與電網(wǎng)相連，將電能傳送到地面的線圈上;地面上的線圈與車載線圈發(fā)生耦合反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了能量的傳遞和輸送;之后，車上的功率變化裝置將從車載線圈上接收到的交流電，轉(zhuǎn)化為電池所需的直流電。

上述的整個(gè)過程，將電網(wǎng)上的電轉(zhuǎn)移到了電動(dòng)汽車?yán)锏碾姵厣?。而如何在這個(gè)過程中，保證能量的高效傳遞、盡量減少損耗，是王麗芳團(tuán)隊(duì)需要克服的一大問題。2011年接手這個(gè)項(xiàng)目之初，王麗芳聽到的反對(duì)和質(zhì)疑聲中最響亮的也都齊齊針對(duì)充電效率。“當(dāng)時(shí)大家覺得做無線充電根本沒有意義，最多能做到30%、40%的效率，而有線充電的效率已經(jīng)能達(dá)到80%、90%。”但是王麗芳不信這個(gè)邪，她注意到國外的實(shí)驗(yàn)室里已經(jīng)有相關(guān)的成功案例，“國外能做，我們也能做，起碼可以試一下。”

下半年將在北京試點(diǎn)

記者在中科院電工所的實(shí)驗(yàn)室里看到了電動(dòng)汽車無線充電系統(tǒng)。約3厘米高、邊長60厘米的一個(gè)正方形“墊子”鋪設(shè)在地面上，與20cm*15cm*15cm的功率變化裝置相連。王麗芳說，“墊子”里包裹的就是地面線圈，在未來推廣使用時(shí)，可以將其鑲嵌在地表上，裝完以后與地面保持平行，這一點(diǎn)與有線充電樁相比，不僅極大地節(jié)約了空間，而且降低了維護(hù)成本，設(shè)備損壞和觸電的風(fēng)險(xiǎn)也就基本降低為零。