拥有一辆电动汽车通常涉及特定的程序。你开车回家,打开充电端口,摆弄一根粗电缆,然后将其插入。这并不困难,但这是一项手动任务,司机必须时不时地重复一遍,具体取决于他们的驾驶量。保时捷希望通过新款卡宴电动车改变这一习惯。这家德国汽车制造商正在推出一种系统,可以让汽车自行加油,而无需任何人接触电缆。
该技术称为感应充电。我们大多数人已经在使用这种技术的较小版本——这与通过简单地将智能手机放在充电垫上来充电的方法相同。保时捷采用了这一概念,并将其扩展为重型 SUV。该公司声称,它是第一家提供这种特定类型的非接触式充电作为工厂选项的制造商。

该系统非常简单。它不需要安装在视线高度的大型壁箱。相反,它使用地垫或地板。该板位于车库地板或停车位上。该装置尺寸为 117 厘米(最小长度)、78 厘米(最小宽度),站立高度仅为 6 厘米。
安装过程很简单。用户将底板连接到电源,系统就准备好了。没有移动部件或机器人手臂。方程的第二部分隐藏在车内。接收器单元位于 Cayenne Electric 下方,位于前轴后方。

地板和车辆交换信号,通过空气传输能量。在传输任何电力之前,两个单元必须通过集成 Wi-Fi 组件共享数据来相互识别自己的身份。此握手涉及交换密码以确保连接免遭未经授权的用电。
汽车识别充电板后,系统辅助驾驶员定位。车载保时捷通讯管理 (PCM) 显示屏切换到停车界面,利用车辆的摄像头和传感器来显示其位置。在此屏幕上,绿点表示汽车的接收器,而绿色圆圈则标记地板安装的充电线圈的位置。

驾驶员只需转向,直到该点在圆圈内对齐。该机制依赖于“Keyless Go”门禁系统中使用的相同技术,提供类似于玩简单视频游戏的直观体验。一旦车辆停稳并接合驻车制动器,充电过程就会自动开始。
然而,保时捷的工程团队面临着重大的技术障碍。虽然无线电话充电器在低功率水平下运行,但为 SUV 的大容量电池充电需要大量的高功率输入。为了实现这一点,系统修改电流。

来自电网的标准电力以 50 或 60 Hz 的频率流动。保时捷底板吸收该能量并将其转换为直流电。然后,它将其转换回交流电,但速度要高得多 - 85,000 Hz。这会在地板中的铜线圈和汽车中的线圈之间产生强大的磁场。这种高频率使系统能够跨越长达 18 厘米的气隙发送电力。
效率也令人印象深刻。即使能量通过空气传播,该系统仍能保持 90% 以上的效率。而且驾驶员不需要完美停车,因为线圈最多可以错位 10 厘米,系统仍然可以工作。软件检测位置并调整功率流以进行补偿。

通过空气发送高压需要严格的安全措施。如果金属物体进入线圈之间,它们可能会变得非常热,类似于电磁炉上的锅。为了防止这种情况,地板上有一个异物检测系统。如果它感应到盘子上有一组钥匙或一枚硬币,它就会直接关闭。
还有一个“活体物体”检测系统。如果宠物走到车下或人伸到车下,运动传感器会立即停止充电过程。该系统还使用屏蔽板和铁氧体(磁性材料)来保持磁场集中。这可以保护汽车的电子设备并确保系统保持在电磁安全限制内。

这项创新为完全免提充电体验铺平了道路。保时捷正在积极开发允许车辆独立管理整个过程的功能。很快,司机只需走出车道并点击智能手机上的按钮即可。然后,卡宴电动车将自动驶入车库,将自身精确定位在充电板上,并在无需任何手动干预的情况下补充电池。
了解这项新技术与现有标准的关系至关重要。 “1 级”是指通常用于家用灯的标准插座,“2 级”是指通常安装在车库墙上的坚固装置,保时捷的方法旨在将后者的快速充电速度与停车的简单性结合起来。
| 特点 | 1 层 - 标准奥特莱斯 | 2 级 - 有线墙盒 | 保时捷感应充电 |
|---|---|---|---|
| 功率输出 | 1.2 千瓦 – 1.4 千瓦 | 7 kW – 22 kW(11 kW 为标准) | 11千瓦 |
| 电压 | 120 伏/240 伏 | 240伏 | 转换为 85 kHz 交流电 |
| 充电时间 | 充满电可能需要几天时间 | 通常过夜充满电 | 比赛级别 2 |
| 驾驶员动作 | 手动收回电缆,打开端口,插入 | 手动展开电缆、打开端口、插入 | 只需停车然后走开 |
| 安装 | 使用现有的家庭插座 | 需要电工 | 需要专业安装楼板 |
| 效率 | 85% 至 90% | 90% 至 95% | >90% |
| 安全 | 标准断路器保护。 | GFCI 和断路器保护。 | 物体检测和自动关闭。 |
数据显示,Cayenne 的无线设置并没有为了方便而牺牲性能。从历史上看,无线充电通常被视为一种缓慢、低功耗的涓流充电方法。然而,通过达到 11 kW 的阈值,保时捷保证了无线体验与连接粗电缆的速度相匹配。唯一的权衡是需要安装地板垫而不是壁挂式装置。