研究人员展示了120千瓦的车辆无线充电

能源部橡树岭国家实验室的研究人员已经展示了一种120千瓦的车辆无线充电系统 - 提供了之前ORNL技术功率的六倍，并且朝着充电时间迈出了一大步，这与充气站填充的速度和便利性相媲美 - 起来。

无线系统可传输120千瓦的功率，效率为97%，与传统的有线高功率快速充电器相当。在实验室演示中，电力通过两个磁性线圈之间的六英寸气隙传输，并为电池组充电。

ORNL的研究人员创建并演示了世界上第一个20千瓦的无线充电系统，该系统正在针对商用运输卡车等应用进行改进。ORNL电力电子和电气机械集团的项目负责人Veda Galigekere表示，“保持与之前的示范相同或更小的足迹以鼓励商业采用非常重要。”

“我们使用有限元和电路分析来开发一种新颖的共同优化方法，解决线圈设计问题，同时确保系统不会升温或造成任何安全问题，并且在传输过程中任何功率损失都很小， “ 他说。

为了达到120千瓦，ORNL团队创建了一个新的线圈设计，与最新的碳化硅电力电子设备共同优化，实现轻巧，紧凑的系统。该系统的架构从电网获取能量并将其转换为高频交流电，从而产生一个磁场，通过大气隙传输功率。一旦能量传递到次级线圈，它就会转换回直流电并储存在车辆电池中。

该演示推动了DOE的极快速充电目标，即开发一种可提供350至400千瓦的系统，并将电动汽车的充电时间缩短至15分钟或更短。

“这一突破显着推动了通过增加电动汽车的范围和充电的便利性来鼓励更多采用电动汽车所需的技术，并为国家的经济成功提供了节能的移动系统，”Moe Khaleel说道，他是该实验室的副主任。 ORNL的能源与环境科学。

ORNL研究人员将探索创新，将功率传输水平提高到200，最终提高350千瓦，同时改进动态无线充电技术。动态系统使用安装在道路下的无线充电垫实现电动车辆的自动充电。需要更高功率的充电系统以最小化动态充电的成本和复杂性。“目标是在高速公路上进行动态充电，”Galigekere说。