在“四化”(電動(dòng)化、智能化、共享化和網(wǎng)聯(lián)化)的大趨勢(shì)下，全球汽車制造商都在開展大刀闊斧的改革。多家汽車制造商表示將重點(diǎn)放在研發(fā)電動(dòng)汽車上，如沃爾沃希望在2025年時(shí)讓電動(dòng)車輛的銷量占其全球總銷量的一半，在未來5年中，沃爾沃預(yù)計(jì)每年都會(huì)推出純電動(dòng)汽車；豐田計(jì)劃到2030年左右，電動(dòng)化車輛年銷量超過550萬輛的，其中至少100萬輛是bev和fcev；大眾則計(jì)劃到2025年，集團(tuán)旗下各品牌將推出共計(jì)超過80款全新電動(dòng)化的車型，包括50款純電動(dòng)及30款插電式混合動(dòng)力車輛；現(xiàn)代企業(yè)也宣布到2025年之前，將38款“環(huán)保汽車”車型推向市場(chǎng)，其中7款計(jì)劃在2022年之前上市，可以看出，各大車企都在順應(yīng)電動(dòng)化潮流，大力發(fā)展電動(dòng)汽車。

不過，與車企們的勃勃雄心形成對(duì)比的是，電動(dòng)汽車的普及率并不是太高，主要是因車主具有“續(xù)航焦慮”的問題。而解決該問題一方面需要提升電池的性能，另一方面就是提供便利、快速的充電設(shè)施。但是，無論國(guó)內(nèi)外，充電基礎(chǔ)設(shè)施目前尚不能滿足需求。不過，在大力建造充電基礎(chǔ)設(shè)施的同時(shí)，還需要兼顧便利性，因此，很多公司研發(fā)了無線充電技術(shù)，甚至為自動(dòng)駕駛電動(dòng)汽車研發(fā)了機(jī)器人充電槍。

寶馬

(圖片來源：寶馬)

寶馬曾為寶馬530e iperformance車型提供了無線充電設(shè)施租賃選項(xiàng)，該系統(tǒng)的充電功率為3.2kw, 寶馬530e iperformance充滿電需要大約三個(gè)半小時(shí)，充電效率高達(dá)85%。該無線充電包包含一個(gè)感應(yīng)式的充電墊(可安裝在車庫(kù)或戶外)，以及一個(gè)固定在車輛底部的輔助充電部件(carpad)。充電墊和carpad之間無需接觸，在8厘米左右的距離內(nèi)即可進(jìn)行能量傳輸。充電墊產(chǎn)生磁場(chǎng)，carpad內(nèi)部可感應(yīng)電流，然后給高壓電池充電。只要車輛停放在感應(yīng)式充電墊上方正確位置，并按下充電啟動(dòng)/結(jié)束的按鍵，充電即可進(jìn)行。一旦電池充滿電，系統(tǒng)則會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。該系統(tǒng)的所有導(dǎo)電組件都有防雨、防雪保護(hù)，開車碾過也不會(huì)損壞。在充電過程中，環(huán)境電磁輻射僅限于車輛底盤。如發(fā)現(xiàn)任何異物，充電墊會(huì)受到永久監(jiān)控并被關(guān)閉。

蘋果

(圖片來源：patentlyapple.com)

2019年7月，蘋果獲得了一項(xiàng)名為“無線充電系統(tǒng)匹配”的專利，即汽車無線充電系統(tǒng)。蘋果的解決方案和發(fā)明包括一個(gè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)內(nèi)的汽車配備了一個(gè)控制轉(zhuǎn)向和推進(jìn)系統(tǒng)的控制電路。該控制電路能夠利用轉(zhuǎn)向和推進(jìn)系統(tǒng)將車輛停到停車位內(nèi)，電源能夠從停車位的無線電源傳輸器，無線傳輸至汽車車身上安裝的無線電源接收器。

在車輛停放期間，控制電路會(huì)利用傳感器測(cè)量，還能收集有關(guān)無線電源傳輸效率的信息。根據(jù)傳感器的測(cè)量信息以及對(duì)應(yīng)的無線電源傳輸效率的測(cè)量信息，歷史車輛-無線電源傳輸匹配信息可以得到更新。在接下來的停車中，歷史車輛-無線電源傳輸匹配信息可幫助讓車輛停在電源傳輸效率最高的位置。如果有需要，還能夠?qū)④囕v故意停在不同的停車位，收集其他的車輛-無線電源傳輸匹配信息。

三星

(圖片來源：patentlymobile.com)

令人意想不到的是，韓國(guó)三星公司也在2019年獲得了一項(xiàng)有關(guān)汽車無線充電設(shè)備的專利。該無線充電設(shè)備能夠?qū)㈦姶挪ㄐ问降碾娔?，無線轉(zhuǎn)發(fā)到無傳輸線的設(shè)備上。

在無線充電中，由于無線充電內(nèi)部各部分之間沒有排列對(duì)齊，會(huì)造成效率下降，同時(shí)產(chǎn)生熱量，一般可以采用風(fēng)扇，利用空氣強(qiáng)制對(duì)流方案，為無線充電設(shè)備降溫。但是，在強(qiáng)制對(duì)流方案中，由于無線充電設(shè)備的空氣通道受限，因而冷卻效率可能存在限制。如果無線充電設(shè)備冷卻不足，在使用上就會(huì)帶來一定的限制。三星的發(fā)明中就提供了一種無線充電裝置，其無線充電時(shí)產(chǎn)生的熱量可以降低，即可以提高冷卻效率。此外，還具備一個(gè)支撐設(shè)備，對(duì)于安裝在車輛上的無線充電設(shè)備來說，即使車輛在行駛中發(fā)生振動(dòng)或搖晃，也可以通過該支撐裝置為外部設(shè)備進(jìn)行無線充電。

除了上述提到的無線充電技術(shù)，因?yàn)橛行┤孕枰祟愸{駛員將車開到指定地點(diǎn)進(jìn)行充電，因此有些機(jī)構(gòu)和公司為無人駕駛汽車專門設(shè)計(jì)了機(jī)器人充電槍。

格拉茨工業(yè)大學(xué)

(圖片來源：格拉茨工業(yè)大學(xué))

早在2018年，奧地利格拉茨工業(yè)大學(xué)就在與行業(yè)伙伴合作，以研發(fā)一個(gè)由機(jī)器人控制的電動(dòng)汽車快速充電系統(tǒng)。而且該系統(tǒng)采用了攝像頭系統(tǒng)，可以讓導(dǎo)電聯(lián)合充電系統(tǒng)(ccs)的機(jī)器人找到電動(dòng)汽車的充電插座，自動(dòng)設(shè)置好不同的參數(shù)，讓汽車可以一個(gè)接著一個(gè)地開進(jìn)充電站充電。不僅汽車無需特別改裝以適應(yīng)該項(xiàng)技術(shù)，該技術(shù)還可以給不同停車位上的車輛串聯(lián)充電，即使車輛停錯(cuò)位置，一樣可以充電。

electrify america

(圖片來源：electrify america)

2019年8月，electrify america表示將與電動(dòng)汽車車隊(duì)充電公司stable auto合作，為自動(dòng)駕駛汽車部署機(jī)器人充電解決方案，目標(biāo)是能夠在無人干預(yù)的情況下，使用附著在機(jī)器人解決方案上的一個(gè)150kw直流快速充電槍給自動(dòng)駕駛電動(dòng)汽車充電。electrify america將負(fù)責(zé)評(píng)估其充電系統(tǒng)的硬件、網(wǎng)絡(luò)、操作和計(jì)費(fèi)，以讓該系統(tǒng)能夠與自動(dòng)駕駛汽車充電車隊(duì)最匹配，還給stable的充電設(shè)施提供了兩臺(tái)150kw直流快速充電槍。stable會(huì)將機(jī)器人技術(shù)與electrify america充電樁的先進(jìn)調(diào)度軟件進(jìn)行配對(duì)，讓自動(dòng)駕駛電動(dòng)汽車車隊(duì)在無操作員在場(chǎng)的情況下可自行充電：車輛可以自行停放在標(biāo)準(zhǔn)停車位內(nèi)的任何地方，而stable機(jī)器人會(huì)自動(dòng)將汽車與充電槍連接。

大眾

(圖片來源：大眾)

近日，大眾集團(tuán)則展示了一個(gè)新型移動(dòng)機(jī)器人概念產(chǎn)品，無論電動(dòng)汽車停在哪里，該機(jī)器人都可以找到車輛，并為其充電，讓每一個(gè)停車位都變成充電位。這個(gè)機(jī)器人可以自行移動(dòng)，將一個(gè)25千瓦時(shí)的電池組移到車輛旁邊，而且可以一次操作多個(gè)電池組，將車輛與電池組連接起來，完成充電后，還可以將電池組運(yùn)送會(huì)存放地點(diǎn)。此外，該機(jī)器人配備了多個(gè)攝像頭激光掃描儀和超聲波感應(yīng)器，可以自動(dòng)行駛，具有識(shí)別和躲避障礙物的能力。對(duì)于使用者而言，既可以通過移動(dòng)端應(yīng)用，也可以通過v2x通信召喚該充電機(jī)器人。

在電動(dòng)化的浪潮之下，環(huán)保盛行之時(shí)，雖然電動(dòng)汽車在不斷發(fā)展，但是與之配套的充電基礎(chǔ)設(shè)施也要很好的部署起來，否則電動(dòng)汽車的普及只是一句空話。這也是為什么在2019年，雖然中國(guó)新能源汽車的效率下滑了4%，而充電基礎(chǔ)設(shè)施卻增加了18.1%的原因。只有擁有便利、快速的充電基礎(chǔ)設(shè)施，才能真正打消車主們的“續(xù)航焦慮”，真正迎來電動(dòng)時(shí)代。