文翔 黃凱倫
(長沙理工大學)
為滿足可持續(xù)發(fā)展的需要,發(fā)展節(jié)能環(huán)保的電動汽車已然成為公眾的共識,電動汽車的充電裝置也日趨成熟。在國內(nèi)還在緊張地建設(shè)充電樁及充電站時,無線充電技術(shù)已經(jīng)得到了飛速的發(fā)展,它是通過汽車上的電磁感應(yīng)、微波耦合技術(shù)[1]實現(xiàn)電能與勢能的轉(zhuǎn)換并實現(xiàn)非接觸式充電的技術(shù)。作為新型的電力傳輸技術(shù),無線充電技術(shù)是未來電動汽車充電技術(shù)的發(fā)展方向。當前技術(shù)的發(fā)展特點及電動汽車電池的容量使電動汽車在應(yīng)用中的電力消耗可能無法滿足出行需求,雖然目前的接觸式充電能使得用戶的基本要求得到滿足,但仍存在著續(xù)航里程短、充電樁占地面積大等缺陷。因此,文章通過對電動汽車無線充電技術(shù)的分析,提出搭建電動汽車無線充電技術(shù)輔助平臺,可以使無線充電技術(shù)得到良好的發(fā)展及高效的應(yīng)用,以此為電動汽車用戶帶來更加優(yōu)質(zhì)的出行體驗。
電動汽車無線充電的方式多種多樣。
1)駐車充電。電動汽車在指定的目標區(qū)域進行無線充電,是目前最為常規(guī)和普遍的無線充電方式。該方式為靜態(tài)充電,適用于家庭慢速充電,車庫、酒店、餐館及醫(yī)院等地點的停車場和高速公路休息區(qū)等臨時性場所的短暫充電及充電站的快速充電等。該方式安全、可靠性高,是當前最為主要的充電方式。
2)行車充電。在路邊鋪設(shè)無線充電系統(tǒng)發(fā)送裝置[2],當有車輛經(jīng)過時,無線充電系統(tǒng)開始工作,為電動汽車補充電能。電動汽車在指定路段行車時,可以體驗到邊行駛邊充電的便利。這種方式保證了電動汽車的續(xù)航能量,極大地節(jié)省了出行時間。
3)電動公交車站臺式充電。電動汽車在行駛過程中,因為需要停靠站臺,因此,在電動公交車站臺地面鋪設(shè)無線充電裝置進行充電,為其提供充足的行駛動力,這種做法可以有效地減少運行成本。
4)緊急無線充電車道充電。對于一些路程較長,周邊設(shè)施并不是特別完善的路段,電動汽車可能難以續(xù)航。因此,可在該種路段設(shè)置緊急無線充電車道,這樣既能保證電動汽車擁有充足的動力,又能夠減少所需占用的路段面積。
無線充電技術(shù)輔助平臺主要具有以下8項功能。
1)監(jiān)測功能。通過手機或平板電腦等客戶端,與用戶的電動汽車進行對接,以實現(xiàn)對用戶的汽車進行實時的電量監(jiān)測、溫度監(jiān)測以及對于車輛當前電流、電壓及功率等性能的監(jiān)測,確保電動汽車的各項指標正常并且無線充電情況良好。
2)充電費用明細顯示功能。該項功能主要能對用戶所行駛的電動汽車在不同場合、不同充電方式下的充電情況以及充電費用進行明細顯示。其通過手機、平板電腦等客戶端對電量進行有效的監(jiān)測。利用充電費用明細顯示功能,用戶可通過掃碼、網(wǎng)上購買電量等方式進行充電費用的繳納。
3)充電時間預測功能。通過與用戶電動汽車的實時對接,對電動汽車進行監(jiān)測,分析實時數(shù)據(jù)并預測所需的充電時間。通過智能取電[3]的方法,有效地預測充電時間,以方便用戶分配管理時間并充分利用充電時間。
4)低電量提醒功能。當電動汽車在行駛過程中電量不足時,平臺自動為用戶進行電量不足的提示并語音播報當前電量;自動為用戶播報附近的無線充電站,保證用戶有充足的電量繼續(xù)行駛,防止用戶在低電量時依然行駛導致電量不足,而中途停車發(fā)生危險。
5)附近充電地點顯示功能。當電動汽車電量不足需要進行無線充電時,平臺通過定位系統(tǒng)為用戶推薦附近的充電地點及充電方式,指導用戶能夠在附近的充電地點進行及時的充電。用戶只需要輸入關(guān)鍵詞設(shè)置路線出發(fā)點和目的地,通過智能導航系統(tǒng)即可導航到指定目的地[3],平臺可為其提供路線沿途的充電點信息,解決了自駕游用戶所擔心的行駛路途中找不到充電點的問題,使其不受對路線未知的影響,輕松、舒適地安排自己的出行。
6)最優(yōu)路線規(guī)劃功能。用戶在平臺上指定行車路線時,在保證電量充足的基礎(chǔ)上,平臺能為用戶推薦及規(guī)劃出最優(yōu)的出行路線,用戶可以根據(jù)平臺推薦的最短路線或最省時路線進行路程的安排。平臺還能結(jié)合汽車實際里程與停留時間,精準地安排適用范圍內(nèi)的充電地點,避免了用戶即使知道最近的充電點,卻也到達不了的問題。同樣基于公眾出行交通信息系統(tǒng)[4],該平臺還可以為電動汽車用戶安排最近的餐館、酒店等可以提供駐車充電的公共場所,用戶可以在疲勞時有一個舒適的休息之所,做到充電、休息兩不誤,保障用戶在出行過程中有充足的電量與完美的出行體驗。
7)電池電量耗費異常提醒功能。電動汽車在行駛與充電的過程中,可能出現(xiàn)電池損壞或者老化現(xiàn)象。此類現(xiàn)象容易導致電動汽車電池電量耗費異常。假若此現(xiàn)象發(fā)生在行車路途中,汽車因動力不足而中途停車會造成巨大的安全隱患。因此,該功能可以保障用戶對電動汽車當前情況有所了解,從而對電池進行及時的更換,避免此類安全事故的發(fā)生。
8)用戶體驗分享功能。用戶通過微信、QQ及微博等平臺分享自己的出行體驗[5],為平臺其他車主提供一些經(jīng)驗與心得。通過分享能吸引更多的人關(guān)注電動汽車行業(yè),并且能夠為其他用戶分享經(jīng)驗,使其可以獲得更加滿意順利的出行體驗。
無線充電技術(shù)輔助平臺的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在4個方面。
1)針對性強。無線充電平臺瞄準的是電動汽車用戶市場,服務(wù)于廣大的電動汽車用戶,能夠保障該類用戶完美的出行體驗,并且通過分享功能,能夠吸引更多的潛在用戶加入到電動汽車的使用中來。針對于電動汽車行業(yè),平臺可以有針對性地發(fā)展與推廣自己的功能,做到更專業(yè)、更可靠。
2)潛力巨大。目前,我國的電動汽車行業(yè)已經(jīng)得到了長足的發(fā)展,加之無線充電技術(shù)的發(fā)展與普及,越來越多的車主會考慮電動汽車出行,因此,電動汽車行業(yè)的潛力不容小覷。電動汽車的發(fā)展勢必推動無線充電技術(shù)的完善,平臺可針對電動汽車無線充電技術(shù)提供輔助功能,隨著潛在用戶的不斷加入,該平臺的潛力也會不斷增大。
3)耗資較小。雖然平臺目前所推行的功能沒有使用最新的研發(fā)技術(shù),但仍然可以為用戶提供完美的出行體驗。然而隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,用戶將會有更高的出行體驗要求,因此平臺還需要不斷完善與進一步的開發(fā),并且應(yīng)結(jié)合目前飛速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對功能進行擴充。
4)觀點新穎。隨著環(huán)境的逐漸惡化,能源的消耗逐漸增多,發(fā)展電動汽車行業(yè)已經(jīng)成為公眾的共識。隨著電動汽車行業(yè)的不斷發(fā)展,未來將會有更多領(lǐng)域涉及電動汽車行業(yè),并且無線充電技術(shù)也將日趨完善。平臺瞄準了未來電動汽車行業(yè)的發(fā)展,在電動汽車無線充電技術(shù)輔助平臺方面將更加專業(yè),能夠在該行業(yè)處于領(lǐng)先地位。
無線充電技術(shù)輔助平臺仍存在以下問題。
1)平臺推廣度還不夠。我國的電動汽車行業(yè)已經(jīng)得到了很快的發(fā)展,但無線充電技術(shù)還未能做到完善和普及,所以,該平臺目前的推廣度還不夠,還不能夠盡快地發(fā)揮作用與實現(xiàn)價值,對于平臺的推廣還不能達到立竿見影的效果。
2)平臺的功能還不夠完善。目前車輛出行方面的平臺層出不窮,功能也愈發(fā)強大。該平臺有針對性地瞄準了電動汽車用戶,但要吸引更多的潛在用戶了解并參與到平臺中來,還需要對平臺的技術(shù)及功能進行進一步的開發(fā)和研究,推出更多的對用戶出行更為便利的功能。
電動汽車無線充電技術(shù)輔助平臺不是電動汽車無線充電運營商,而是旨在為電動汽車用戶在出行方面提供更人性化,更貼心的服務(wù)。文章基于目前的電動汽車無線充電技術(shù),運用移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),構(gòu)建了電動汽車無線充電服務(wù)管理平臺,旨在提升電動汽車用戶的充電體驗,助力電動汽車在我國的快速發(fā)展。
雖然國內(nèi)無線充電技術(shù)還未成熟,但隨著科技的不斷進步,會有越來越多的人投入到電動汽車的使用中來,因此,平臺的前景廣闊、潛力巨大。