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利用太阳能充电早已不是什么稀奇事，但让电动车实现太阳能充电，那着实是件稀罕事。近日，扬州大学水利与能源动力工程学院副教授蒋伟和学生研究的“采用光伏供电的电动车无线充电系统”获得首届全国大学生绿色能源科技创新大赛一等奖，该发明让电动车无线充电变为现实，使用者只需将经过改装的电动车放在太阳能光伏板旁便可以实现无线充电。
科学原理 以空气为介质传输太阳能
“其实这项发明利用的是无线电能传输技术。”采访中，负责这项研究的指导老师蒋伟副教授先给记者解释了这项技术的研发背景。
无线电能传输技术中，电能的传输与设备的充电接口无关，所以这一技术一旦得到普及，不仅将解决不同品牌、不同接口的充电器不兼容的问题，同时因为没有了电线和充电接口，就增加了可利用空间，对环境起到了美化效果，更为重要的是在易燃易爆环境和水下、油田井下等特殊场合操作时，该技术可避免种种危险情况的发生。
蒋副教授介绍，现在国内外都在研究关于电动车无线连接的项目，但却鲜有成熟的技术体系，“近几年，我们一直都在研究相关技术，目前已经形成了相对成熟的电动车无线充电技术体系。”
“简单地说，这个项目是一个以空气为介质的无线能量传输系统，取用太阳能，通过我们的核心技术无线传输，利用太阳能给电瓶车充电。”
实际操作 距离小于8cm可自动充电
昨天，记者见到了这辆可以无线充电的电动车。从外观上看，这辆电动车并无特别之处。但是在车子旁边，放着一块面积不大的太阳能光伏板。负责这个项目的研究生徐松告诉记者，当电动车与太阳能光伏板的距离小于8厘米时，电动车便可自动充电。
“与普通的电动车相比，用于无线充电的电动车，我们安装了特殊的装置，这种装置可以理解成是太阳能的接收端，而太阳能光伏板则可以理解为是能量的发射端。”徐松解释，当两者之间的距离小于8厘米时，发射端中的控制器会自动感应，进行充电过程。
那么，这项技术的奥妙在哪里？徐松介绍，这项系统主要由高频逆变电路、谐振传输网络、整流电路、功率匹配变换器等组成，“无论是电动车还是太阳能光伏板，输出的都是直流电压，而两种直流电压是不能直接进行无线传输的，所以在传输过程中，光伏电池作为低压直流电源输入，要经过装置中的系统进行交直流转换，最后给电动车负载的蓄电池充电。”
“这些过程说起来简单，但是为了实现电流的转换，成功将太阳能接收并转变成电动车可以利用的电流，这中间的传输过程都是要经过不断计算和反复实验的。”徐松说，这项技术，他们整个研究团队花费了一年半的时间，才将完整的“电动车无线充电系统”设计出来。
仍在完善 希望传输距离能够扩大
谈及这项技术的创新点，蒋伟副教授介绍，这项技术适用于不同电压等级电器的无线充电，同时软件设置自动检测，操作方便，智能、省电。
他指出，对于无线电能传输的研究,目前国内外主要研究的是高频、大功率的无线电能传输，并且对于输入和输出功率控制不多。该系统完成了感应式无线电能传输的研究，并且利用了“谐振技术”，相比现有的技术，本系统主要突出点在于低频、小功率的传输，并且对系统的输入和输出功率进行了控制。
那么，这项技术能不能实现大规模推广呢？徐松坦言，虽说现在这项技术已经有了实体，但与此同时，也有一些不完美的地方，“比如能源利用率还不够高，比如原本接受2000瓦的太阳能，但真正传递到电瓶车的可能只有1800瓦，导致了能源浪费，我们还是希望能源能100%利用。另一方面，目前电动车和太阳能光伏板距离必需在8厘米以内才能实施能量传输，距离越近，效率越高，下一步，我们希望这个距离能变大，更加方便使用者充电。”
“除了用于电动车，这项技术还适用于低频、小功率电能无线传输，对目前的无线电能的研究具有很大的参考价值，能促进目前市场上出现的小型充电装置的改进，增大无线充电装置的发展和普及。”蒋伟副教授说，未来这项技术会不断完善和普及，电动车利用太阳能充电不再是梦想。
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