無線充電，對電動汽車來説有用麼？
前一陣，國家發佈了關於“電動汽車無線充電”的一系列國家標準。國家標準化管理委員在公告中發佈：《電動汽車無線充電系統 第1部分：通用要求》、《電動汽車無線充電系統 第2部分：車載充電機與充電設備之間的通信協議》、《電動汽車無線充電系統第3部分：特殊要求》、《電動汽車無線充電系統第4部分：電磁環境限值與測試方法》共4項國家標準。
該標準體系規劃標準18項，規範電動汽車無線充電系統在公共以及私人應用領域的技術要求、性能要求、功能要求、安全要求、通信協議、測試要求及試驗方法、互操作性要求及測試方法、施工驗收、運行維護等。本次發佈4項國家標準，還有4項國標正在編制過程中。
無線充電，在如今這個年代，並不是什麼新鮮玩意。
尤其對於諸位正在用手機的朋友們來説，可能剛剛把手機從無線充電板上拿起來。不過對於電動汽車來説，無線充電技術一直都處在“只聞其聲，不見其人”的階段，儘管近幾年有不少車企展示過實車無線充電功能，但終究未能在量產車上搭載，更談不上普及了。
理論上説，電動汽車無線充電技術不僅僅能夠極大提高用户用車的體驗，更是為未來自動駕駛使用場景無人化的最後一環做好了鋪墊。而之所以遲遲未能真正走向市場，其中一個重要原因就是各個國家對該技術未能儘早制定統一標準，從而產生了一系列的“連鎖反應”，導致難以規模化、市場化。只有相關標準確定後，行業有可能真正快速發展。
頗有意思的是，在此次發佈的國標中，除了由中電聯、中國電力企業聯合會主導，以及電科院、中汽研兩個政府部門的參與，還有唯一一家外企參與了國標制定——WiTricity公司。其實WiTricity還曾參與過北美和歐洲兩大市場的電動汽車無線充電標準的制定。
這家公司什麼來頭？這得從無線充電技術本身講起。
無線充電，起源於邁克爾·法拉第的電磁感應，由尼古拉斯·特斯拉發明，直到近10年才真正落地應用。目前主要有三種方式：電磁感應式、電磁共振式、無線電波式；不過其中無線電波式由於是通過將電磁波轉換為電能，所以功率與安全性的平衡問題棘手，目前應用較少，這裏暫且不提。
電磁感應式，簡單理解即是變壓器的原理，向初級線圈輸送電能，使得次級線圈耦合感應產生電流，從而實現將能量從一端“無線”傳輸至另一端。
這種方式的原理和硬件要求相對簡單，相關標準制定較早，例如我們熟知的Qi無線充電標準是由WPC制定。所以這類充電技術已經實現了規模化，其生產成本較低，且經過了市場的考驗，較為普及。
缺點則是由於技術原理本身的限制，傳輸距離太短，隨着距離增加，無線充電的損耗會增大，效率降低。所以這也是為什麼當手機離開無線充電板稍遠一點，就無法充電的原因。
電磁共振式，簡單理解即是電磁感應式的“升級版”，本質上是通過電磁共振的技術，在松耦合情況下，提高電磁感應傳輸效率，從而在保證效率的同時，實現較長的傳輸距離。
2007年MIT教授Marin Soljačić團隊撰寫論文，並展示了電磁共振無線充電技術，用兩個5匝銅線圈作為兩端，在兩米的距離點亮了60W功率的燈泡，效率約為45%。隨後該研究團隊就採用項目的名字，成立了一傢俬人公司，即WiTricity，並以此技術申請了相關專利。
相比於電磁感應式，電磁共振式的特性顯然更加符合電動汽車無線充電的需求。所以在技術展示公佈不久，WiTricity就接到了奧迪、寶馬、克萊斯勒、捷豹、日產和豐田拋來的橄欖枝，紛紛表示願意與其合作。
然而得到資金支持後，應用於電動汽車的無線充電技術發展，並沒有如預期般美好。真正落地的車型寥寥無幾，例如2018年寶馬展示的530e iPerformance，能夠以3.2kW的功率無線輸送電能。
在此期間，與之競爭的高通公司曾收購Halo無線充電公司，同樣大力發展電磁共振式無線充電技術，也曾宣佈將在2018年將無線充電技術搭載於奔馳S550e車型上。然而經過多年發展，高通可能認為消費電子市場更為重要，於是在2019年將關於電動汽車無線充電部門和所有技術專利出售給了WiTricity。
此後，WiTricity包攬了大量電動汽車無線充電的專利，並憑藉此優勢開始在各個地區推進相關標準的制定。
其實專注於電動汽車無線充電技術的公司有不少，但是最終或者淪為實驗階段，或是經過市場考察調研，發現這項技術似乎並沒有前景，最終放棄，轉而奔向消費電子領域無線充電技術。早起就入場的各大車企最後也大多保留着不温不火的態度。
無線充電，表面上似乎只解決了“懶”的問題，省去了拿起充電槍插入充電口的過程；但實際上無線充電解決的問題並不止於次，通過無線充電可以將充電規範和接口完全統一化、比之有線充電佈局要節省空間、能夠解決很多存在充電樁安全問題、可以為自動駕駛出行業務提供完全無人化運營。
當然，無線充電從功率角度講，樣品產品最高也就22kW，與超充動輒100多kW相比的確慢很多；但這並不妨礙在很多場景下的實用便利，例如車輛放在停車場時和回到家停入車庫時，無線充電帶來的無感化能夠真正讓車輛“無時無刻”地在充電，絲毫不被“補能”問題擔憂。
不過話又説回來，如此多的“先驅”一個個最終放棄，他們並非不知道這些優勢，而是要相對完善地實現這一切並非那麼容易。
除了充電速度無優勢之外，電動汽車無線充電的安全問題一直是阻礙市場接受的重要原因之一。儘管從科學論證的角度，電磁共振技術所採用的6.78MHz頻段的波長大約在30米，對人體是無害的，但是這些問題的論證還需要大量實驗和時間來論證。
不僅如此，之前缺乏的標準制定，導致整個產業無法達到規模化，導致硬件設備的成本相比有線充電要貴很多，這樣一來，無論對於個人用户還是公共設施建設，都不划算，也就很難推進。其實即便現在中國製定了相關標準，也需要較長的時間來逐步完善整個產業，從而循序漸進地降低成本，進而真正被市場接受。
也就是説，對於電動汽車的無線充電技術，目前的處境非常像特斯拉剛剛起步的階段，相關產業的不成熟，就一定意味着在初期階段步履維艱。説來也巧，無線充電技術與電動汽車的“坎坷”經歷十分相似，都是具有百年曆史的東西，並非什麼新技術。然而受到各種大環境因素的影響，導致遲遲得不到真正的發展；但這些技術一旦得到助力，就會快速釋放能量，顯露出極強的發展潛力。
量變到質變，電動汽車充電技術的“春天”或許真的要來了。