新基建、新機遇、新發展,7月9日,由中國充電樁網主辦的“2020第六屆中國國際電動汽車充換電產業大會”(簡稱:金磚充電論壇)在上海大華虹橋假日酒店隆重開幕。來自政府、院校、協會、企業、采購商、金融、媒體等850位代表出席本次大會,大會以“洞見當下、預見未來、聚力發展、合作共贏”為主題,推動產業交流發展。
新基建引領發展新浪潮
安潔無線科技(蘇州)有限公司總經理、聯合創始人陳衛東發表了《電動汽車無線充電的現狀及應用前景展望》的主題演講,以下是演講嘉賓未刪減實錄:
安潔無線科技(蘇州)有限公司總經理、聯合創始人 陳衛東
各位充電圈的朋友們,大家上午好。首先非常感謝主辦方給我們一個機會來為汽車無線充電搖旗吶喊,今天我給大家分享的主題是“電動汽車無線充電:從技術到產品”。
經常有朋友問我,你們的汽車無線充電研發搞的怎么樣了?什么時候可以量產?通過剛才的短視頻大家多多少少知道一些情況,可以跟大家講,電動汽車無線充電已經從我們慢慢走來了。
無線充電是指電能到電源到負載的一種非接觸式的能量傳輸方式,英文縮寫有的人叫WPT,有人叫IPT,都是一樣的,不要混淆就可以了。
我們第一代的電動汽車無線充電應該是三件套,墻端、地面端和車載端。
墻端主要功能把國家電網來的交流電通過PFC轉成直流電,然后再經過逆變,把50核磁變成85千核磁,實現高頻率的過程,這個還要包含了通訊的模塊;到了地面發射端就是放在車位底下的部分,那里面主要是線圈,也包括了輔助功能,還包括整個諧振電路的控制和通訊,這邊是裝在車上面的,這是我們這一代功能樣機長的模樣,每個車企會定義不同的形狀,也有奇形怪狀的,大概是這樣的情況。汽車無線充電總的來講,這個產品要成為一個批量生產的產品應該包括三大部分,第一部分是電能的隔空傳遞;第二部分是為了保障安全的輔助系統;第三部分是復雜的結構,因為無線充電要適應全天候工作的情況,結構的設計還是相當的復雜。像地面端放在車位里面至少做到IP68,墻上我們現在規劃的是IP54,還就是風里來雨里去,還有地面端車要滾來滾去還要扛得住碾壓,所以整個工藝還是比較復雜的。
昨天下午圓桌上嘉賓不太看好無線充電,也是比較好理解的,無線充電為什么姍姍來遲?上面我們列的情況大家有所了解,確實是非常復雜的系統,不是想干就馬上能干好的一件事情。
我這邊隨便列了一下,跟有線充電相比,除了傳統的電力電池,我們還涉及到復雜的電池仿真,涉及到WIFI的通信,還涉及到很多小信號的處理,還有雷達,整個無線充電在功率傳輸部分涉及到電路、線圈等,還有三大輔助功能,公共場合我們還要考慮后操作性,對整個系統的復雜度大家可想而知。
當年和奧迪團隊交流的時候,奧迪A8曾經試過無線充電,他們德國的工程師講在奧迪A8上面所有的應用上面,無線充電是最復雜的,由于太復雜所以沒有成功量產,但是這個事情我們一直在往前面走。
總的來講,無線充電要落地還需要一點時間,也需要大量金錢的投入,現在我們碰到最大的問題是什么?人才。現在全國搞汽車無線充電的開發工程師加起來不到200個人,大家可想而知,我們要把這個事情做成的話,我們當前面臨的難度非常大,我們近期正在規劃一個事情,正在籌建一個無線充電產業技術研究院,我們要自己培養人才,因為市場上面沒有現成的人才可以用。我去過很多新勢力造車廠的實驗室,幾乎上可以看到拆了很多特斯拉的車,我們搞汽車無線充電是沒有作業可以抄的事情,要抄也是未來別人抄我們,難度還是比較大的。
汽車無線充電我們的理解,它不是一個孤立的汽車部件。昨天我記得主持人轉達了劉主任的話題,無線充電我們的理解是跟未來的自動駕駛結合在一起的,是大生態里面的一個小系統。所以整個無線充電后面要普及的話,這個是跟未來5G的發展,自動駕駛的發展是密不可分的,但是它確實可以給我們的出行帶來很大的便利。
無線充電我們理解它的一個普及過程大概可能是這么一個路徑。首先,會在私人場景先試用,一部分比較高端的車型會先選配無線充電,首先家里面先有充電位,如果沒有充電位的話,這個無線充電只能在特定的場景上面用。后面我們覺得技術進一步發展以后,在公共場合也會提供更多的基礎設施,特別是像一些立體的停車庫,你在地面上還可以弄一個充電槍什么的,像德國造的停車庫誰給你一層一層插充電槍,最佳的解決方案就是無線充電。
未來我們現在很多自動出行的公司都在開發自動駕駛技術,包括昨天大家看到了像滴滴,美國像谷歌,很多公司都在開發自動駕駛,未來出租車肯定是有一支無人駕駛的出租車。現在在嘉定國際汽車城那邊,滴滴你們有了APP以后就可以選擇無人駕駛的出租車,未來如果出租車也是電動汽車的話,那早上高峰期它拉客去,中午歇下來的時候要充電,到時候各地都有便利的設施,它自己就充電了,大家吃午飯的時候它自己也找飯吃去了。
無線充電在公交車的場合也是有應用,昨天我們看技術展示的時候,有其他的解決方案。我們的理解,大巴也有特定的應用場景,將來還有動態的無線充電,在某些地方,以前大家看到光伏公路,現在無線充電從技術上來講是有解決方案的,只是從成本上面來講比較昂貴,所以難以實施。
無線充電不是一個孤立的存在,我們現在研究下來,無線充電的量產和自動駕駛、自動泊車技術的量產過程,它們有點像親兄弟或者表兄弟一樣,現在自動泊車的技術,從最初的APA到現在增強版APA了,現在他們已經進入AVP的階段了,在特定場所里面車輛可以自動停車,不需要人的干預,這個非常有現實意義的。如果有一天下大雨了,你把車開到樓道口你就回家了,你的車自己停車,如果需要充電它就自己充電,都是車的事情,跟你無關。
還有一種場景,周末我們去逛商場的時候最痛苦的就是停車,好不容易找到一個車位又離電梯口偏那么遠,如果買了東西,還抱了小孩的話,那是相當痛苦,而且地下車庫空氣非常糟糕,夏天非常熱,如果是APP得到普及的話,我們就把車子停到地面口,或者就把車停到停車場的入口,剩下都是車子自己的事情了。所以無線充電我們的理解和自動泊車、自動駕駛技術的發展一定是密不可分的,到了哪一天,如果它能夠給人們的出行帶來極大的便利,可能那點錢都是大家愿意花的錢。
我個人的預計,到2023年左右,現在根據我們和很多車企的交流,很多車企把無線充電的選樁年份早的基本上在2021年底或者2022年,比較多一點可能在2023年左右,我個人的判斷無線充電這個事情真的要得到比較好的普及的話,預計在2025年,讓我們相約2025。
我下面講一下這個技術到產品哪些方面已經準備好了,如果從無線能量傳輸傳上來這個事情來看,我們的技術已經成熟了,最高可以滿足25公分的距離,SUV也可以充電了,現在我們正在開發的這個系統要考慮一對多的系統,是什么概念呢?我們的車有跑車、轎車、SUV,功率的等級有三點幾個千瓦的,有7個千萬的,有11個千瓦的,車子跑到哪里都能充電,什么車來了都能充電,這是我們正在做的事情,而且這個事情技術上面已經Ready了,我們可以往前走了。
這個標準,無線充電作為一個新技術,要產業化,要落地,非常核心的一點就是標準要落地。我非常高興地告訴大家,中國的汽車無線充電的四個標準,4月底的時候已經發布了,昨天劉主任很興奮,本來按計劃,中國汽車無線充電的標準是比國際上面走得慢的,今天疫情一搞,國外復工比我們晚,我們復工比他們早,所以我們先發布了,中國是世界上面第一個發布電動汽車無線充電國家標準的一個地方,這個事情我覺得還是值得我們引以為豪的,前面倪主任也講了,中國現在在電動汽車充電設施這一方面的標準,在劉主任的帶領下我們正在走向國際化。
前面倪主任講的快充,現在我們和日本已經走得很近了,未來無線充電的標準不排除我們和日本走得很近,我們和歐洲走得很近。如果行業的應用走在前面的話,中國整個技術的標準真的有可能引領世界,那是一件非常了不起的事情。
前面有講到輔助功能,電動汽車無線充電的時候大家非常關心的是安不安全,這是首要的。我們整個系統主要是監控三個方面:
第一,有異物接入的時候,我們怎么保護系統的安全;
第二,如果有活體或者是人,因為有一些人身上裝了心臟起搏器,車子在充電的時候是一個電池場,可能有潛在的風險,所以活體的檢測我們都有嚴格的鑒定;
第三,車子怎么把它對準,如果對偏的話,充電的效率可能受影響。
這幾個系統對整個行業來講,我們的開發也是接近ready了,現在開始往量產走的點了。還有很重要的一點,就是整個生態。無線充電不是幾個小廠商想玩就能玩動的事情,整個業態,所有的廠商、所有的參與方積極行動起來才能做成的事情。
在中國做汽車無線充電比較有影響的是中興和華為,中興是通過中興新能源,一波工程師在研發無線充電而且好幾年時間了,中國無線充電技術的標準和路徑,這兩個公司做了非常大的貢獻,中國還有非常高校為電動汽車無線充電的發展提供了很多技術的輸入,同時也包括電科院等共同的努力,所以才有了這個成績。我們自主品牌的車企現在也在大力推進無線充電的工作,包括比亞迪、長城、一汽、上汽等,有的比較低調,你們也可能不太關注,這個事情確實在進行當中。北汽新能源正在為冬奧會裝配一些車子,像吉利也在爭取亞運會的無線充電。
國內的廠商也挺熱鬧的,包括了萬安億創,當然也有安潔,還有縱青、廈門新頁、威泊等,對中國產業鏈來講,我們也接近ready的情況,讓人擔心的是我們隊伍的人有點少,如果人再多一點,我們就有信心把這個技術變成產品推向量產。
國外的情況我簡單說一下,其實汽車無線充電國外走的比我們稍微早一點,在2007年的時候,麻省理工的一個教授發表了一篇論文以后,后來MIT在這個上面成了一個叫WiTricity的公司,吸引了大量的社會資本的投入,包括高通,包括豐田,很多大公司都有投資。然后另外一個是新西蘭奧克蘭大學團隊他們也在開發大功率的無線充電,后來這個團隊被高通收購了,成立了一個專門的事業部分叫Halo。
在2019年2月份的時候,WiTricity收購了高通Halo汽車無線充電業務,掌控了該領域1400多項專利。像BRUSA、LEAR、LUMEN、大陸都有在開發汽車無線充電,比較出名的是LEAR和戴姆勒和高通,他們兩三年前一起開發過,但是由于種種原因,這個項目沒有走到量產。
車企這邊主流豪華車企都在開發無線充電,包括奔馳、寶馬、奧迪,像豐田自己是WiTricity的股東,整車廠在這方面還是非常積極推進。國外還在做大功率無線充電開發的,包括龐巴迪、primove等公司都在做這個事情。
我們的看法,電動汽車無線充電產業化已經破土而出,像春天的竹筍一樣。
我列了五個方面,我從底層的技術來講它已經成熟了,我們可以亮綠燈了;從標準來講,我們也準備就緒了,也可以亮綠燈了;從其他廠商開發的情況來講,我們也準備的七七八八了,這是黃燈,黃燈一翻就是綠燈,我們可以往前干了。
往前面走我們看到比較大的困難,成本怎么把它降下來,這是很大的一個挑戰,太貴了,很多人還是不會買單的,另一方面整個系統相當復雜,怎么保證它的可靠性,這個也是比較大的一個挑戰。另一方面,整個生態的建設我們還需要多方共同努力,共同參與才能完成。
安潔這邊現在也在走平臺化和定制化相結合的路子,前面的量比較少我們必須要走平臺化,很多要共用,但我們也允許車企它做定制化的開發,我們希望這么一個路徑,我們把無線充電這個事情推向量產。另一方面,無線充電整個制造的工藝相當復雜,我們自己建立了技術線去研究,這個事情是前無古人的事情,我們怎么針對不同車企的要求,完成系統級的測試,這個也是非常大的一個挑戰。
還有一個,安潔無線現在正在建設一個無線充電的產業園,我們是非常堅定地看好汽車無線充電的到來,我們也在堅定不移的做我們投資的規劃,我們新建的廠區還是非常漂亮的。
昨天很多人不看好,德國還是很多人很希望的。我最后得出來的結論是中國有望引領電動汽車無線充電的潮流。我為什么敢說這樣的話?因為我是文科生,我學外語的,這個專業畢業的人有一個壞毛病就愛吹牛逼,奇怪的是一般吹過的牛都是可以實現的,我們期待這一天的到來。
謝謝!