在家給電動(dòng)車充電似乎并不麻煩——直到你發(fā)現(xiàn)自己拖著電線在車庫(kù)里走，或者在雨天的車道上走，然后每次送孩子上學(xué)或辦事時(shí)都要拔掉插頭再盤起來(lái)。對(duì)于年長(zhǎng)或殘疾駕駛者來(lái)說(shuō)，這些笨重的電線可能是個(gè)體力上的挑戰(zhàn)。

就像多年前的智能手機(jī)一樣，無(wú)線電動(dòng)汽車充電一直是夢(mèng)想。但典型智能手機(jī)電池約14瓦時(shí)的電量與大型電動(dòng)車電池的差近四個(gè)數(shù)量級(jí)。這也是即將推出的保時(shí)捷Cayenne Electric中108千瓦時(shí)無(wú)線充電功能如此引人注目的原因。

為了在量產(chǎn)車上推出首款感應(yīng)充電器，保時(shí)捷必須克服技術(shù)和實(shí)際挑戰(zhàn)——比如如何保護(hù)一只在車底游蕩的心愛(ài)家貓。這家德國(guó)汽車制造商在9月慕尼黑的IAA Mobility展上展示了該系統(tǒng)。

Cayenne Electric采用800伏架構(gòu)，可在公共直流電站充電最高400千瓦，約16分鐘內(nèi)即可將電池從10%充滿到80%。該無(wú)線系統(tǒng)在家中提供約11千瓦的二級(jí)充電功率，保時(shí)捷表示，四分之三的客戶幾乎所有加滿都在這里完成。將Cayenne駛?cè)胲噹?kù)，并對(duì)準(zhǔn)在地板板上，SUV將在大約7.5小時(shí)內(nèi)充電10%到80%。沒(méi)有插頭、沒(méi)有糾結(jié)的電線或臟手。保時(shí)捷將在2026年中期首次見(jiàn)到Cayenne后，為美國(guó)提供單相48安培版本，歐洲則將推出三相16-A系統(tǒng)。

保時(shí)捷的無(wú)線充電基于一個(gè)古老的概念

感應(yīng)充電的概念已經(jīng)存在了一個(gè)多世紀(jì)。兩圈銅線相互靠近。流經(jīng)一個(gè)線圈的電流會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，從而在第二個(gè)線圈中感應(yīng)電壓。

在保時(shí)捷系統(tǒng)中，地面安裝的78厘米寬的電箱插入了房屋的配電箱。在重達(dá)50公斤的發(fā)射臺(tái)內(nèi)部，電網(wǎng)電（美國(guó)為60赫茲，世界大部分地區(qū)為50赫茲）被轉(zhuǎn)換為直流電，再轉(zhuǎn)換為2000伏的高頻交流電。由此產(chǎn)生的85千赫磁場(chǎng)從發(fā)射臺(tái)延伸到卡宴河，在那里再次轉(zhuǎn)換為直流電壓。

防水墊也可以放在戶外，公司表示不會(huì)受到落葉、積雪等影響。事實(shí)上，風(fēng)冷墊層可以加熱到足以融化任何積雪，溫度可達(dá)50°C。

Cayenne的車載充電硬件安裝在前部電動(dòng)機(jī)和電池之間。15公斤的感應(yīng)單元直接接入電池。

在大多數(shù)電動(dòng)汽車中，插電式（導(dǎo)電）交流充電的最高效率約為95%。保時(shí)捷表示，盡管發(fā)射臺(tái)與車輛之間有大約12到18厘米的空氣間隙，其無(wú)線系統(tǒng)仍能實(shí)現(xiàn)90%的效率。

保時(shí)捷充電硬件產(chǎn)品經(jīng)理西蒙·舒爾茨說(shuō)：“我們非常自豪，我們的充電效率僅略低于導(dǎo)電交流電。”舒爾茨表示，保時(shí)捷還優(yōu)于感應(yīng)式手機(jī)充電器，后者的效率通常最高約為70%。

當(dāng)車輛距離充電板7.5米以內(nèi)時(shí)，Cayenne的屏幕泊車輔助系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)。接著出現(xiàn)了一種電子游戲，要求駕駛員在屏幕上對(duì)齊一對(duì)綠色圓圈，一個(gè)代表汽車，另一個(gè)代表手柄。這就像一些人掛在車庫(kù)里用來(lái)測(cè)量停車距離的網(wǎng)球的數(shù)字版。有充足的調(diào)節(jié)空間，左右公差為20厘米，前后公差各15厘米。舒爾茨說(shuō)：“你不會(huì)錯(cuò)過(guò)的。”

感應(yīng)環(huán)檢測(cè)充電板與車輛之間的任何物體;如果這些物體是金屬的，可能會(huì)非常危險(xiǎn)地發(fā)熱。雷達(dá)傳感器會(huì)探測(cè)發(fā)射臺(tái)附近的任何生物，必要時(shí)會(huì)停止充電。人們可以走近車輛或上車，而不會(huì)影響充電過(guò)程。

保時(shí)捷充電系統(tǒng)負(fù)責(zé)人克里斯蒂安·霍勒表示，該系統(tǒng)符合國(guó)際非電離輻射防護(hù)委員會(huì)的電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)。保時(shí)捷堅(jiān)持認(rèn)為，電磁場(chǎng)保持在15微特斯拉以下，因此對(duì)裝有起搏器的人來(lái)說(shuō)是安全的。而且即使貓咪誤入磁場(chǎng)也不會(huì)受到傷害，盡管“它的金屬項(xiàng)圈可能會(huì)變熱”，舒爾茨說(shuō)。

保時(shí)捷系統(tǒng)的90%效率令人印象深刻，但并未創(chuàng)紀(jì)錄。去年，橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（ORNL）將270千瓦的電力以95%的效率傳輸?shù)奖r(shí)捷Taycan，10分鐘內(nèi)將充電狀態(tài)提升了50%。這一世界紀(jì)錄的無(wú)線速率依賴于多相繞組線圈，這是美國(guó)能源部項(xiàng)目的一部分，該項(xiàng)目得到了保時(shí)捷母公司大眾的支持。

霍勒說(shuō)，這項(xiàng)努力促成了大眾工程師安德魯·福特的博士論文。然而，該項(xiàng)目的目標(biāo)與導(dǎo)致卡宴充電系統(tǒng)的目標(biāo)不同。他說(shuō)，ORNL專注于最大功率傳輸，無(wú)論成本、生產(chǎn)可行性或可靠性如何。

相比之下，設(shè)計(jì)展廳車型系統(tǒng)“需要完全不同的質(zhì)量和流程水平”，霍勒說(shuō)。

高成本可能會(huì)限制采用

歐洲的Cayenne買家可選充電樁價(jià)格約為7,000歐元（約合8,100美元）。保時(shí)捷尚未為美國(guó)市場(chǎng)定價(jià)。

電動(dòng)汽車充電分析公司Chargeonomics首席執(zhí)行官洛倫·麥克唐納表示，無(wú)線充電“顯然是未來(lái)”，其應(yīng)用場(chǎng)景包括無(wú)人駕駛機(jī)器人出租車、路邊充電，或任何“充電線可能帶來(lái)不便甚至安全隱患的場(chǎng)所”。

但目前，感應(yīng)充電昂貴且銷量低的特性將限制其僅限于細(xì)分市場(chǎng)和高收入用戶，麥克唐納說(shuō)，公眾采用將至關(guān)重要，“這樣司機(jī)可以在駕駛?cè)諆?nèi)方便充電——從而增加在系統(tǒng)上花費(fèi)更多錢的好處。”

保時(shí)捷承認(rèn)了這個(gè)問(wèn)題;該系統(tǒng)符合汽車工程師學(xué)會(huì)制定的無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)，以便其他汽車制造商能夠幫助推廣該技術(shù)。

“我們不希望這成為專有方案，不希望保時(shí)捷獨(dú)有，”舒爾茨說(shuō)，“只有其他品牌使用它，我們才會(huì)受益。”