在之前的一篇文章中（省去烦心的充电线 美国高通无线充电技术颠覆汽车充电方式），我们曾为大家解读了美国高通（Qualcomm）基于磁场共振原理推出的Qualcomm Halo™无线充电技术（WEVC，Wireless Electric Vehicle Charging）。现在，Qualcomm又有更大的野心，如果说WEVC能省去烦心的充电线的话，那么Qualcomm正在研究的动态无线充电技术则能够打破充电桩限制。
车辆在全速行驶的时候随时随地给车辆充电，进而实现动态充电(DEVC，Dynamic Electric Vehicle Charging)这是Qualcomm Halo™规划蓝图中的终极目标。到那时，人们就不需要配备大容量电池了，车辆更加轻量化；同时，车主也不用再纠结于充电桩了，上路就充电，这种构想若能实现的话岂不是美滋滋？
近日，Qualcomm已经在巴黎使用一台雷诺旗下的全电动Kangoo厢式货车完成了一段100米长的动态无线充电道路测试。此外，Qualcomm还成功使两辆不同速度行驶的电动汽车在同一条道路上完成了同时充电。
（点击查看Qualcomm Halo™ DEVC技术视频演示）
视频中这台雷诺Kango测试车在时速达到 100 km/h 的情况下，最大充电功率能达到20kW。
磁场共振的原理就是利用两个或多个具有相同谐振频率及高品质因数的电磁系统，通过工作于特定频率的电感及电容的耦合作用产生电磁谐振，从而实现大功率无线传输能量的过程。
Qualcomm所研发的充电道路也是基于磁场共振原理，辅以模块化的建设方式，这100米长的道路测试包含4块能量供给单元——每个单元负责25米道路的电量供应。同时，每25米长的能量段拥有与14个子模块，内含线圈和能量转换电路。测试车辆会在车底位置装备接收装置，通过磁共振方式接收能量，并将其转化为直流电完成充电过程。
考虑到车辆是以较高的速度行驶，且线圈之间的接触存在显著的气隙，这种耦合的效率相对较低，这意味着必须使用谐振电路拓扑来进行补偿。
（点击查看Qualcomm Halo™ DEVC原理介绍）
视频中，Qualcomm位于新西兰分部的工程主管Mike Kissin对Qualcomm Halo™的DEVC技术原理做了详细阐述。“这将会是一种稳定、可靠的电动汽车动态充电系统”，Mike还表示，“大胆探索将会引领我们找到了新的无线充电技术。”
从无线充电到动态充电，Qualcomm对于新能源汽车充电技术的构想可谓是天马行空，随着试验的进行，真正的DEVC或许很快就能直面消费者。然而，在我们享受新兴科技的同时，也要面对一些问题。
基础设施建设方式需要进一步考虑
Qualcomm Halo™的DEVC技术硬件设施需要公路建设和整车相互配合，如果这项技术能落实于应用层面，对于公路建设的成本肯定会产生影响。
雷诺、法国电力公司和法国北部高速公路公司的一项研究指出，建设DEVC基础设施的成本为每公里400万欧元(双车道)。分解来看，铺设电网的费用占到35%，电子和线圈的费用占到55%，道路工程占到了15%。如果在所有法国收费高速公路(全长9000公里)建设该系统的总成本约为400亿欧元，或者说在20年的时间里每年要花费20亿欧元，这是Qualcomm不得不考虑的问题。但这一切都要基于一定的支持无线充电的新能源汽车保有量，只有这项技术被市场认可后，政府才可能考虑为此进行基础设施建设。
目前Qualcomm的无线充电技术已成功地集成和测试了一些不同的车型平台，例如：雷诺Fluence、日产Leaf、BMW i3和i8以及本田雅阁。看来广大主机厂对这项技术还是很感兴趣的，毕竟这极可能是一种未来趋势，也不乏是一种营销卖点。
现阶段，汽车无线充电技术还停留在试验阶段，如何在车主、主机厂和政府之间斡旋，这对Qualcomm来说应该是个不小的挑战。
开放式环境下的安全防护工作更具挑战性
Qualcomm Halo™的WEVC同具有异物检测、电磁兼容性（EMC）、射频和其他安全特性来保障行车安全。如果发展到DEVC的话，一个完全开放的公路环境，它的充电安全如何保证？毕竟，一个完全开放的公路环境所面临的环境变化是封闭空间无法比拟的。DEVC要求路面必须十分整洁，这可能就要额外再投入监测站和人员，来负责每一条充电路线的检测、保养和维护问题。
一旦无线充电技术普及，公路的流量负荷会很高，附加的充电模块对公路的耐久性是否有影响，这就要Qualcomm在公路工程学投入大量研究，而公路工程建设又是另外一个领域了，它涉包括力学、材料学等在内的诸多学科，在道路施工中，材料、机具、操作都会对公路品质造成很大影响，此外还要考虑沉降预防、排水系统等公路的基本功能。
如果说现在的公路建设水平已经很成熟的话，那么搭载充电模块的公路建设方案还需要进一步研究，看来Qualcomm需要联合一些靠谱的工程队伍来解决这种问题了。
如何保证能源利用率
Qualcomm官方曾经表示Qualcomm Halo™的WEVC能实现快速充电，支持无线功率传输在3.7kW，7.4 kW，11 kW和22 kW，以及有90%以上的无线电力传输效率。如果发展到DEVC的话，充电效率是否会受影响，这点现阶段Qualcomm并没有给出明确数据。
类似于上高速要刷ETC一样，这种无线充电技术或许可以安装在特殊的“充电高速公路”上。需要充电的车主可以刷电卡进车道，充完电后再刷卡下车道。这样既能方便充电用户，又可以避免充电时引起的公共交通拥堵问题。
从WEVC到DEVC，Qualcomm Halo™不断刷新着我们对新能源汽车充电方式的认知，对于这项技术的成本、安全及效率问题，Qualcomm还有大量的研究工作需要进行。希望Qualcomm能在新能源汽车领域留下浓墨重彩的一笔，同时也希望这项新兴科技能早日进入人们的日常生活。
