电动汽车充电技术

电动汽车是新技术的试金石

面向电动汽车领域进行的锂离子电池的开发工作，催生了寿命长且可快速充电的电池。自2004年登场以来，这类电池先是广泛应用在电动工具及工业设备上，到2009年可能会正式应用于混合动力车及电动汽车。

汽车生产商将于今后的1年~2年内正式投入电动汽车的研发。为了大幅减少汽车的二氧化碳排放量，日产汽车企划/先进技术开发本部技术企划部资深专家上田昌则认为：“开发完全不排放气体的电动汽车势在必行。”其它多家汽车生产商也都持相同观点。

例如，三菱汽车将于2009年7月开始销售电动汽车iMiEV，公司计划在推出后的第一年生产2000辆，第二年生产4000辆，之后将逐渐扩大到年产2万辆。日产汽车也计划于2010年在日本和美国、2011年在中国销售电动汽车，到2012年则计划推广到世界各国。就连在电动汽车研发方面不太积极的丰田汽车(该公司是混合动力车市场的领先者)也表示将于2012年进入电动汽车市场。

要扩大电动汽车的市场，就必须加大充电站等基础设施的建设。目前开发的电动汽车用锂离子电池的能量密度仅为100Wh/kg左右，还不到笔记本电脑与手机中采用的锂离子电池的一半。这主要是因为，与便携设备相比，用于电动汽车的电池更注重安全性与使用寿命。目前，受限于充电电池的成本与外形尺寸，电动汽车每次充电后的续航距离最多也不过100km～200km，仅为引擎车的1/4左右。

充电基础设施的完善是电动汽车获得普及的重要前提。实际上，企业与地方政府共同完善充电基础设施的行动正在世界各国如火如荼地开展着，其中最为突出的就是美国Betterplace公司。该公司与以色列、丹麦等国的政府联手，正在积极准备建设用于电动汽车的充电基础设施，仅在以色列就计划将建设50万座充电站。

如果充电基础设施能够得到进一步的完善，那么对于用户来说，电动汽车每次充电后的续航距离就不再是问题。到时，用户更关注的将是电池的充电时间及充电方式，这将导致电池开发过程中的思维转换。以往为了延长续航距离而拼命提高电池能量密度的做法不再可取，对于开发者来说，更重要的是降低电池的成本及明确相应的产品定位。

共振式非接触充电技术值得期待

用户一旦认可了在较短时间内对电池进行反复充电的使用方式，那么，对于非接触充电的需求就会越来越多(见图3)。自动搬运设备通常会以固定的频率反复启动、停止，因此，业界正在开发无需人工充电，而通过非接触充电技术进行充电的设备。在电动汽车方面，如定期行驶的巴士等也已经开始进行非接触充电系统的实验。