未來，電動(dòng)車邊開邊充電

近日，本市首輛免費(fèi)牌照新能源車上路，由于新能源電動(dòng)汽車依靠電力為能源，充電成為需要解決的重要問題。記者日前在向明中學(xué)黃曾新工作室看到，高二學(xué)生葉家楠“關(guān)于無線傳輸能源的使用與研究”，通過一條裝有神奇 “充電裝置”的公路，利用地面無線傳輸電能，讓汽車在行駛途中對(duì)車載蓄電池充電。未來，電動(dòng)車一邊開一邊就能充電。

“由于電動(dòng)汽車可用電力作為驅(qū)動(dòng)能，符合環(huán)保要求，已是各國爭(zhēng)相發(fā)展的新型汽車。 ”小葉說，但是它有二大缺點(diǎn)：一是電池重量功耗比較低，所以電池所占重量體積大，充一次電能夠行駛的距離較短。二是充電時(shí)間較長。有什么方法能讓電動(dòng)汽車在行駛途中充電，如何讓路面能“發(fā)電”?一次偶然的機(jī)會(huì)，小葉在電磁爐上找到了可以讓路面“發(fā)電”的解決方案。

他告訴記者，電磁爐的工作原理是將220伏50赫茲交流電變成幾千赫茲的中頻電流，通過一個(gè)平面線圈向外傳輸電能，如果這些電流加在一塊金屬鍋底，就會(huì)在其底部因渦流而轉(zhuǎn)為熱能。“如果在鍋底部位放一個(gè)平面形線圈，在其收到中頻電流后就會(huì)在其二端產(chǎn)生中頻電流。如果將這種電流通過一個(gè)白熾燈，就會(huì)使其發(fā)光發(fā)熱轉(zhuǎn)化成光能與熱能。 ”小葉說，用一個(gè)整流二極管將這些中頻電流變?yōu)橹绷麟?，就可?qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)向蓄電池充電。同理，用一輛玩具電動(dòng)汽車，在其車底安裝一個(gè)平行線圈和二極管后與電容相連，將其放在一個(gè)裝有電磁爐的平板上，它就會(huì)收到電磁爐發(fā)出的電能而不停地開。

小葉設(shè)想，如果將這種線圈多個(gè)安裝在公路地面下，然后在車子底盤下裝上感應(yīng)線圈，汽車就能源源不斷從地下吸取電能驅(qū)動(dòng)與充電。記者觀察這種 “可在駕駛途中充電的電動(dòng)汽車”模型發(fā)現(xiàn)，有若干個(gè)小型電磁爐排放在地上，有一排開關(guān)露出地面，有一輛改裝模型電動(dòng)汽車，在其底部安裝一線圈，并經(jīng)二極管整流后與蓄電池和電動(dòng)機(jī)相連。

由手動(dòng)遙控開關(guān)使汽車開動(dòng)后，當(dāng)其處于第一個(gè)電磁爐上方，其車身下按鈕棒使“電磁爐”開關(guān)打開后，即有高頻電流沿著“電磁爐”向車載線圈輸送電能，車上指示燈、電壓表、電流表顯示其充電功能，當(dāng)汽車離開第一個(gè)“電磁爐”并進(jìn)入第二個(gè)“電磁爐”時(shí)，會(huì)關(guān)閉第一個(gè)電磁爐開關(guān)，同時(shí)打開第二個(gè)電磁爐開關(guān)，由第二個(gè)電磁爐向車輸送高頻電流，以此類推，可使車子在開動(dòng)過程中不斷有高頻電流對(duì)其車載線圈充電。

“這樣一來，感應(yīng)線圈通過變頻就實(shí)現(xiàn)了無線傳輸充電。今后，只要在公路地面下，每十幾米長的距離鋪埋感應(yīng)線圈和集成模塊，電動(dòng)車一邊開一邊就能充電。”小葉說，除此之外，這種無線傳輸技術(shù)還可以做成充電樁，汽車在停止時(shí)也可充電。“我們的技術(shù)由于是無線傳輸充電，故障率低，使用方便，且成本降低不少。 ”小葉說。據(jù)悉，這項(xiàng)發(fā)明在不久前獲得第七屆中國國際發(fā)明展覽會(huì)金獎(jiǎng)。