指纹模块软板厂讲汽车无线充电技术,到底怎么个无线法?
无线充电技术是什么?
指纹模块软板厂了解到,无线充电是不透过连接器或金属接点作为媒介,来进行电力传输的技术。也被称作为感应充电、非接触式充电等。作为非常具备前景性的技术之一,无线充电已在手机、相机、医疗器械和笔记本电脑等多个领域得到成功应用。
随着电动汽车的快速发展,动力电池进行无线充电已是时代的需求。
那么问题来了,汽车无线充电的原理是怎么回事呢?目前又有什么技术障碍呢?
无线充电的原理是什么?
无线充电的基本原理图
无线充电的基本原理,是将交流电转换成变化的磁场,通过空气的传输后,再转换成电流输出给设备充电,简单的讲仍是磁生电、电生磁的过程。
工作时输入交流市电,经全波整流和滤波后成DC直流电,通过2兆有源晶振的高频斩波,转为高频交流电,供给初级线圈产生高频交变的磁场,次级线圈受到磁场感应而耦合能量,产生高频交流电流,再经整流和滤波为直流电后,给动力电池充电。
图中的能量以磁场形式进行无线传输,相当于一个隔离变压器实现了无线充电,形成电源发送端和能量接收端。
而斩波成高频电的原因能较大减少能量传播损耗,提升能量传输效率,变压器同时还有电气安全隔离的作用。
实际使用的动力电池无线充电技术,请参见图二。把供电端高频交变磁场的GA初级线圈,以导轨形式埋在地下,车辆通过能量拾取装置即次级线圈VA来接收电能,静态或行驶态给车载动力电池充电。
电池FPC厂了解到,电磁场能量转换是无线充电的核心技术,当前主要有四种能量转换的方式:
01 电磁感应式
电磁感应式是现代无线充电中应用比较广泛的技术,将充电电源端作为发射端,有GA初级线圈,充电车辆接收端设置VA次级线圈,通过电磁感应原理,次级线圈感生电流就构建无线电能传输系统。
但这种技术仍然存在一定的缺点,主要是能量四面发散传输效率很低,传输距离很短只有10厘米的极小范围。
02 磁场共振式
磁场共振式是采用两个规格完全匹配的初级、次级线圈进行耦合,利用谐振原理获得最大的传输效率。
这种传输方式的距离可达数米,效率可达40%~60%!初步具备了商业运行的条件。
磁场共振式能量传输示意图
传输磁场能量的谐振线圈
03 无线电波式
无线电波式属于应用最早的技术,利用微波来发射和接收能量,传输效率较低,具体的实用场景受限。
04 微波谐振式
柔性线路板厂讲微波谐振式是利用微波来传递能量,如家用微波炉即用到热效应。将微波能量转回为电信号,车辆接受到能量波后,再经过共振和整流电路,还原为给动力电池充电的直流电,实现无线充电的功能。微波传输的缺点是能量散发散乱,实用效率较低。
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