电车无线充电是什么原理

2025-02-14 14:18:58  阅读 15 次 评论 0 条

电车无线充电主要有电磁感应式、电磁耦合共振式、无线电波式等原理,具体如下:

  • 电磁感应式
    • 原理基础:基于法拉第电磁感应定律,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中就会产生电流;或者穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就会产生感应电动势和感应电流。
    • 充电过程:充电系统的发射端有一个初级线圈,当接入交流电后,会产生交变磁场。电车底部的接收端有一个次级线圈,当它处于发射端产生的交变磁场中时,磁通量发生变化,次级线圈中就会感应出电动势和电流。这个感应电流经过整流、滤波等电路处理后,变为直流电给电车电池充电。
    • 特点:技术成熟度高,能量转换效率较高,一般能达到90%左右甚至更高,传输功率范围大,能从几瓦到几千瓦,可满足不同功率电车的充电需求。但传输距离较短,一般在10厘米左右,且对发射端和接收端的线圈对准精度要求较高。

  • 电磁耦合共振式
    • 原理基础:利用两个物体的固有频率相同,当一个物体受到激励产生振动时,会引起另一个物体的共振,从而实现能量的高效传输。
    • 充电过程:发射端和接收端分别有一个由线圈和电容组成的共振电路,当发射端的共振电路被激励产生高频振荡时,会产生一个交变磁场。接收端的共振电路在这个交变磁场的作用下,由于固有频率与发射端相同,会发生共振,从而在接收端的线圈中产生较大的感应电流,实现电能的接收,再经过处理后为电车电池充电。
    • 特点:可实现相对较远的距离传输,一般能达到数米,且对位置的对准精度要求相对较低,可同时对多个设备进行充电。但系统的设计和调试较为复杂,需要精确匹配发射端和接收端的共振频率,且在传输过程中能量损耗相对较大,特别是在距离较远或传输功率较大时。

  • 无线电波式
    • 原理基础:利用射频技术,将电能转换为射频信号,通过天线发射出去,接收端通过天线接收射频信号,再经过整流、滤波等处理,将其转换为直流电为电车电池充电。
    • 充电过程:发射端的功率放大器将电能转换为高频射频信号,通过发射天线向周围空间发射。电车的接收端有接收天线,能够接收这些射频信号,并将其转换为微弱的电流,经过放大、整流等处理后,得到足够的直流电为电池充电。
    • 特点:传输距离较远,理论上可以达到数十米甚至更远,充电的灵活性较高,无需精确对准位置。但传输功率相对较小,一般为几毫瓦至百毫瓦,难以满足大功率电车的快速充电需求,且能量传输效率较低。


本文地址:http://www.lmsyx.cn/post/11288.html
免责声明:本文为原创文章,版权归 admin 所有,欢迎分享本文,转载请保留出处!

评论已关闭!