保时捷为消费者带来无线电动汽车充电

在家给电动车充电似乎并不麻烦——直到你发现自己拖着电线在车库里走，或者在雨天的车道上走，然后每次送孩子上学或办事时都要拔掉插头再盘起来。对于年长或残疾驾驶者来说，这些笨重的电线可能是个体力上的挑战。

就像多年前的智能手机一样，无线电动汽车充电一直是梦想。但典型智能手机电池约14瓦时的电量与大型电动车电池的差近四个数量级。这也是即将推出的保时捷Cayenne Electric中108千瓦时无线充电功能如此引人注目的原因。

为了在量产车上推出首款感应充电器，保时捷必须克服技术和实际挑战——比如如何保护一只在车底游荡的心爱家猫。这家德国汽车制造商在9月慕尼黑的IAA Mobility展上展示了该系统。

Cayenne Electric采用800伏架构，可在公共直流电站充电最高400千瓦，约16分钟内即可将电池从10%充满到80%。该无线系统在家中提供约11千瓦的二级充电功率，保时捷表示，四分之三的客户几乎所有加满都在这里完成。将Cayenne驶入车库，并对准在地板板上，SUV将在大约7.5小时内充电10%到80%。没有插头、没有纠结的电线或脏手。保时捷将在2026年中期首次见到Cayenne后，为美国提供单相48安培版本，欧洲则将推出三相16-A系统。

保时捷的无线充电基于一个古老的概念

感应充电的概念已经存在了一个多世纪。两圈铜线相互靠近。流经一个线圈的电流会产生磁场，从而在第二个线圈中感应电压。

在保时捷系统中，地面安装的78厘米宽的电箱插入了房屋的配电箱。在重达50公斤的发射台内部，电网电（美国为60赫兹，世界大部分地区为50赫兹）被转换为直流电，再转换为2000伏的高频交流电。由此产生的85千赫磁场从发射台延伸到卡宴河，在那里再次转换为直流电压。

防水垫也可以放在户外，公司表示不会受到落叶、积雪等影响。事实上，风冷垫层可以加热到足以融化任何积雪，温度可达50°C。

Cayenne的车载充电硬件安装在前部电动机和电池之间。15公斤的感应单元直接接入电池。

在大多数电动汽车中，插电式（导电）交流充电的最高效率约为95%。保时捷表示，尽管发射台与车辆之间有大约12到18厘米的空气间隙，其无线系统仍能实现90%的效率。

保时捷充电硬件产品经理西蒙·舒尔茨说：“我们非常自豪，我们的充电效率仅略低于导电交流电。”舒尔茨表示，保时捷还优于感应式手机充电器，后者的效率通常最高约为70%。

当车辆距离充电板7.5米以内时，Cayenne的屏幕泊车辅助系统会自动启动。接着出现了一种电子游戏，要求驾驶员在屏幕上对齐一对绿色圆圈，一个代表汽车，另一个代表手柄。这就像一些人挂在车库里用来测量停车距离的网球的数字版。有充足的调节空间，左右公差为20厘米，前后公差各15厘米。舒尔茨说：“你不会错过的。”

感应环检测充电板与车辆之间的任何物体;如果这些物体是金属的，可能会非常危险地发热。雷达传感器会探测发射台附近的任何生物，必要时会停止充电。人们可以走近车辆或上车，而不会影响充电过程。

保时捷充电系统负责人克里斯蒂安·霍勒表示，该系统符合国际非电离辐射防护委员会的电磁辐射标准。保时捷坚持认为，电磁场保持在15微特斯拉以下，因此对装有起搏器的人来说是安全的。而且即使猫咪误入磁场也不会受到伤害，尽管“它的金属项圈可能会变热”，舒尔茨说。

保时捷系统的90%效率令人印象深刻，但并未创纪录。去年，橡树岭国家实验室（ORNL）将270千瓦的电力以95%的效率传输到保时捷Taycan，10分钟内将充电状态提升了50%。这一世界纪录的无线速率依赖于多相绕组线圈，这是美国能源部项目的一部分，该项目得到了保时捷母公司大众的支持。

霍勒说，这项努力促成了大众工程师安德鲁·福特的博士论文。然而，该项目的目标与导致卡宴充电系统的目标不同。他说，ORNL专注于最大功率传输，无论成本、生产可行性或可靠性如何。

相比之下，设计展厅车型系统“需要完全不同的质量和流程水平”，霍勒说。

高成本可能会限制采用

欧洲的Cayenne买家可选充电桩价格约为7,000欧元（约合8,100美元）。保时捷尚未为美国市场定价。

电动汽车充电分析公司Chargeonomics首席执行官洛伦·麦克唐纳表示，无线充电“显然是未来”，其应用场景包括无人驾驶机器人出租车、路边充电，或任何“充电线可能带来不便甚至安全隐患的场所”。

但目前，感应充电昂贵且销量低的特性将限制其仅限于细分市场和高收入用户，麦克唐纳说，公众采用将至关重要，“这样司机可以在驾驶日内方便充电——从而增加在系统上花费更多钱的好处。”

保时捷承认了这个问题;该系统符合汽车工程师学会制定的无线标准，以便其他汽车制造商能够帮助推广该技术。

“我们不希望这成为专有方案，不希望保时捷独有，”舒尔茨说，“只有其他品牌使用它，我们才会受益。”