为促进节能减排、减少汽车尾气排放、防治大气污染，电动汽车（Electric Vehicles, EV）成为了世界各国大力推广的新型交通工具，但由于电池容量的限制，导致电动汽车续航里程短，充电问题一直是制约电动汽车发展的主要瓶颈问题之一。随着无线电能传输技术的发展，基于磁场耦合式电动汽车静态无线充电技术受到了越来越多的关注，相比于传统的有线充电系统，无线充电系统没有电气连接，具有操作方便、维护成本低、防水防尘、可实现全自动充电过程等优点。典型的电动汽车静态无线充电系统结构如图1所示，包括电力电子变换器、原边补偿网络、发射线圈、接收线圈、副边补偿网络、高频整流滤波电路和电池负载等部分。近年来，国内外学者和研究机构对基于磁场耦合式的电动汽车静态无线充电技术已开展了大量的研究。然而，随着研究的深入，仍有许多关键问题需要解决，如系统抗偏移能力、对环境的敏感度问题、系统结构的优化设计以及稳定性控制等。目前电动汽车静态无线充电技术的研究正处在攻坚克难的阶段，仍需进一步完善和应用现有理论，乃至原理上的创新与突破。综合国内外电动汽车静态无线充电技术的研究现状，可以看出，该项技术在各方面都已经得到了较为充分的研究，但仍有不少问题尚待解决。主要表现在以下几个方面：（1）系统的抗偏移能力如何提升系统抗偏移能力，一直是电动汽车无线充电技术的研究热点。在实际应用中，受用户停车位置的影响，系统原、副边线圈的相对位置会在一定范围内变化，造成耦合系数的变化，这就要求系统必须具备较强的抗偏移能力。目前主要是通过磁耦合机构的设计或系统闭环控制等方式提高系统的抗偏移能力，但这些技术层面上的方式改善效果有限，因此，有必要从机理上寻求突破。近年来提出的基于宇称-时间对称（Parity-Time Symmetry, PTS）原理的无线电能传输技术能在一定范围内实现恒定的输出功率和效率，而与耦合系数无关，另外基于分数阶电路的无线电能传输技术也展示了优良的特性，将这些新型的无线电能传输技术应用于电动汽车无线充电上，有望进一步提升系统的抗偏移能力。

 汽车的无线充电技术现在落实的技术虽然还没有，但是汽车的无线充电技术却是现在各个车企或者其他公司都在相继研究的，关于汽车的无线充电技术的种类你知道有哪些吗？1、静态无线充电静态无线充电技术是在电动汽车停止时给汽车进行充电，根据它的特点，通常适合于商场 / 居民区的停车场等场合。辐射式无线电能传输技术通过远场传输能量，主要包括无线电波式和激光方式，适用于远距离无线输电， 由于其效率很低 / 功率很小的特点，都并未成熟。2、动态无线充电技术电动汽车动态无线充电技术主要是通过埋于地面下的供电导轨以高频交变磁场的形式将电能传输给运行在地面上一定范围内的车辆接收端电能拾取机构。进而给车载储能设备供电，可使电动汽车搭载少量电池组，延长其续航里程，同时电能补给变得更加安全、便捷。3、磁场谐振式磁场谐振式因为其能量谐振耦合原理，可通过高频电磁场实现能量传递。基于磁场谐振的电动汽车系统结构，由电源端输送的交流电经过整流 / 滤波 / 高频逆变电路等过程，将其转换为高频交流，使电 路谐振来达到最佳的能量传输条件。4、在行车过程中进行充电需要将无线充电发送装置铺设在固定的路段上，电动汽车在此路段行驶的过程中，可以通过充电系统的发送装置进行电力的输送，在短时间内快速的进行充电活动，使汽车在行驶的过程中也可以补充电能，体现出随时进行充电的动态系统功能。

目前，国内外高校、科研机构对于电动汽车静态无线充电系统的研发大多处于工程样机阶段，而各大企业侧重在提供解决方案上，电动汽车无线充电技术在产业化、商业化的过程中仍有不少问题尚待解决。电动汽车无线充电产品的研发应依托最新的科研成果，加强产学研的有机结合，充分利用各大高校、科研机构掌握的前沿核心技术，并发挥企业创新主体的作用，促进科研成果转换，这将有助于电动汽车静态无线充电技术商业化进程。1 国外研究成果及产业现状国外开展电动汽车静态无线充电技术研究的高校、科研机构主要有：新西兰奥克兰大学、韩国高等科学技术学院（KAIST）、美国橡树岭国家实验室（ORNL）、美国犹他大学、美国密歇根大学、日本埼玉大学、东京大学等。研究主要集中在系统建模与控制、磁耦合机构、补偿拓扑、抗偏移能力以及电磁泄漏、屏蔽等方面。其中奥克兰大学的研究团队在磁耦合机构研究方面做了大量的工作，并提出了一系列新颖的线圈结构，有效提高了磁耦合机构的性能，并与高通Halo公司建立了深度合作，开发了一系列产品；韩国高等科学技术学院团队2014年在20cm传输距离下实现了6.6kW的传输功率，整机效率达95.57%，同年又提出大小线圈的耦合机构，大大提高了系统的抗偏移能力，并将大小线圈应用在5～15kW的无线充电系统中；美国橡树岭国家实验室继2016年成功研发20kW的电动汽车无线充电系统后，在2018年又宣布实现了120kW的大功率无线充电系统，效率更是高达97%；美国密歇根大学Chris Mi教授团队2015年提出了应用于电动汽车的双边LCC补偿拓扑结构，实现了输出电流与负载的解耦，该拓扑得到了广泛应用。此外，美国高通Halo、Evatran、Momentum Dynamics、WiTricity、HEVO POWER以及加拿大ELIX和Bombardier等国外各大公司、企业也投入了大量财力、物力进行电动汽车无线充电技术的研究。其中美国高通公司的Halo系统已实现3.3～20kW的输出功率，整机效率大于90%；美国WiTricity公司面向纯电动汽车和混合动力汽车的无线充电系统Drive 11，最高可提供11kW的输出功率，效率最高达93%，并在2018年与宝马公司合作推出了全球首款出厂配备无线充电功能的汽车——BMW 530e iPerformance，充电功率为3.6kW。加拿大ELIX公司采用磁动力耦合MDC技术实现了7.7kW的输出功率；美国Evatran公司提出的PLUGLESS无线充电系统也已实现3.6kW和7.2kW的功率传输，装置分别定价为5999美元和12999美元，并为特斯拉Model S、宝马I3、日产LEAF、雪佛兰volt等车型提供无线充电技术支持。Momentum Dynamics公司提出的Momentum无线充电系统最大输出功率可达200kW，效率达95%，并与美国Link Transit公司合作成功将其应用在电动公交车无线充电上；另外，在2019年2月11日WiTricity公司宣布收购高通Halo公司部分技术平台和知识产权，此前高通和WiTricity公司一直与国际标准组织合作，此次收购将有利于标准的统一化，加速电动汽车无线充电的商业化。总体来说，国外各大相关企业在电动汽车无线充电领域处于较为领先的水平，也进行了一定的商业化尝试。

 无线充电技术分为静态无线充电 （电磁辐射式、电场耦合式、磁场耦合式）和动态无线充电两种模式。汽车静态无线充电技术的概念及原理静态无线充电技术是在电动汽车停止时给汽车进行充电，常见于于商场、停车场、自行安装充电桩的车位。按照传输机理将静态无线充电分类：电磁辐射式、电场耦合式、 磁场耦合式：电磁辐射式静态无线充电技术：其传输技术通过远场传输能量，主要包括无线电波式和激光方式，适用于远距离无线输电。电场耦合式静态无线充电技术：其传输技术通过近场传输电能，其以交变磁场进行能量传输。磁场耦合式静态无线充电技术：其传输技术通过近场传输电能，以交变磁场进行能量传输，磁场耦合式则受到了热捧，广泛运用到电动汽车静态无线充电中。其中磁场耦合式静态无线充电技术属于比较受关注的模式磁场耦合式无线电能传输技术常见的有感应式和谐振式两种。感应式：初级线圈一定频率的交流电，通过电磁感应在次级线圈钟产生一定的电流，然后将能量从传输端转移到接收端。使用时要求两个设备的距离必须很近，供电距离控制在0～10cm左右，而且充电只能对准线圈1V1进行。电磁感应式无线充电的能量转换率高，传输功率范围较大，能从几瓦到几千瓦。其传输功率大，近距离传输效率较高，其对耦合系数较为敏感的特点，一般适合近距离传输。