电动汽车无线充电技术研究与思考郭彦杰中国科学院电工研究所目录背景1近年研究24问题与思考标准化情况31电动汽车无线充电技术的优势良好的用户体验可用于阴雨、潮湿等环境采用无线充电占地少,磨损老化问题较小能够与智能电动汽车高度融合自动驾驶电动汽车是未来趋势,但没有驾驶员,谁来插电源充电?2目录背景1近年研究24问题与思考标准化情况33动态过程分析移动式无线充电轨段实验平台平均功率:2.5kW;平均DC-DC效率:90.8%;系统输出功率系统能量传输效率系统各次谐波随位置的动态变化过程稳态和瞬态的谐波对比4瞬态过程分析5整流桥非线性负载考虑整流桥的非线性工作过程,计算其作为无线充电系统负载时的等效阻抗基于整流桥非线性负载,制定原副边LCC补偿网络的设计方法针对整流桥非线性负载,提出基于地面端电压信号检测的系统负载估计方法负载估计方法鲁棒性分析6双向无线充电系统基于双边LCC补偿网络拓扑与非对称线圈结构,搭建双向无线充电系统试验台架车载端与地面端之间的充电距离为20cm充电输入功率3.567kW,输出功率3.318kW,最大充电DC-DC效率达到93.014%放电输入功率3.559kW,输出功率3.312kW,最大放电DC-DC效率达到93.019%正向系统性能指标反向系统性能指标7目录背景1近年研究24问题与思考标准化情况38标准进展情况SAEJ2954现在发布的技术信息报告适用于轻型车后续文件将适用于重型车IECTC69IEC61980-1电动汽车无线充电系统第一部分:通用要求IEC61980-2电动汽车无线充电系统第二部分:电动汽车与无线充电系统之间通信要求IEC61980-3电动汽车无线充电系统第三部分:磁场无线充电技术要求ISOTC22/SC21/WG1ISO19363电驱动道路车辆-磁场无线充电-安全和互换性要求已经发布或者计划制定的标准包括国标《电动汽车无线充电系统通用要求》《电动汽车无线充电系统特殊要求》《电动汽车车载充电机和无线充电设备之间的通信协议》《电动汽车无线充电的电磁暴露限值与测试方法》9互操作性不同磁耦合结构无线充电系统之间的互操作性平面盘式线圈DD型线圈DDQ型线圈不同补偿网络结构与参数互操作性有待进一步研究国标制定也已提上日程10电磁安全性国标和SAEJ2954电磁场安全限值均参考国际非电离辐射防护委员会发布的导则ICNIRP2010国标中各保护区域定义➢保护区域1:电动汽车无线充电操作运行区域;➢保护区域2:过渡区域,保护区域2为介于保护区域1和保护区域3之间的区域;➢保护区域3:电动汽车的周围区域,即汽车停靠位置的前后...