专利揭秘：小米、华为、比亚迪汽车无线充电对准方案有何不同？

很多车企都在研发汽车无线充电技术，但总体而言现阶段的无线充电存在着充电慢、交互体验差等问题。

目前的汽车无线充电技术和手机无线充电原理相似，其在车辆底盘安装了能量接收装置，地面上布置有能量发射装置，电能通过电池感应输送到能量接收装置，再充进锂电池。

交互体验差主要体现在难以对齐。无线充电系统需要将车辆底部的接收装置对准停车位的能量发射装置，就好比手机无线充电要把手机搁在无线充电盘上一样，如果对不准就无法充电，或者充电效率大打折扣，这使得用户泊车的难度增加，影响停车的自由度。

在对齐方面，车企们打算如何改进？我们通过专利一探究竟。

小米

从雷军宣布进入造车领域至今，已经过去400多天，虽然车还没造出来，但是小米在7月22日公开了一件名为《汽车无线充电》的专利，提出了一种无线充电方法、系统及存储介质，以解决无线充电难以对准的问题。

专利的核心思路是让能量发射装置自行移动，与车辆对准，而不是让驾驶员手动对准。

如何做到呢？

在此专利的方案中，其包括一个或多个可移动的电能发射线圈、预先布置在场所中的线圈阵列。

其中，线圈阵列由若干磁感应线圈构成，布置于车位当中。当待充电车辆通过时，线圈阵列起到了定位的作用，得到该车辆电能接收线圈的目标位置。

当驾驶员发起无线充电请求时，移动电能发射线圈移动至该目标位置，实现两线圈的对位，进行无线充电。

这有点类似于工业中的AGV机器人，通过感应线圈的确定电能发射线圈的目标位置，不需要摄像头、雷达等额外的传感器。电能发射装置也可以灵活移动，提高便利性。

华为

华为在今年1月曾有一件名为《无线充电对位方法及装置、无线充电系统、电动车辆》的专利获得授权，提供了一种无线充电对准方法。

这件专利在传统电能接收装置上增加了4个辅助定位线圈，相比于纯手工对齐的模式，可以提供偏差指引。

如上图所示，01是充电接收装置，通常是在车的底盘下方，00是电能发射装置，位于地面。充电对准，也就是把01的中心点O'对准发射装置00的中心点O的过程。

增加的4个辅助定位线圈是图中的Ua11~Ua41，这4个线圈也可以与00电磁感应，获取偏移的相对位置，再以某种方式反馈至驾驶员。例如：车机中控屏中可以以图形化交互的形式显示需要向哪个方向行驶。

比亚迪

比亚迪在2018年曾公开过一件名为《电动汽车及其无线充电自动对位装置和方法》的专利，采用的原理与华为类似。

如图所示，其采用了3个对位磁铁，可以安装在底盘，也可以安装在车位上。如果是在底盘下方，则是以接收装置中心的圆点，3个对位磁铁呈120度环形布置。

如果3个对位磁铁的磁场强度相同，则说明对准。根据3个点的强弱不同，也可以计算出位置偏差，通过车载机反馈给用户。

不过这件专利被比亚迪在2019年撤回了申请，可能并没有沿着这个路线继续研发。从专利来看，其后续的无线充电技术包括车对车充电、移动式无线充电车等。

总结

无线充电算不上刚需，在手机中都未能成为标配。但如果充电速度能提升，例如沃尔沃XC40无线充电100分钟即可充满，其对消费者还是有一些吸引力的。

国外有媒体曾经调查过，在有无线充电的情况下，消费者对电动车的购买意向从35%提高到59%。

从技术上来分析以上3家的方案，每家都存在着一些问题。先看小米，其需要在车位布置大量的感应线圈，以及若干移动式电能发射装置。如果感应线圈彼此间隔太大，由于没有其他传感器，其仍然难以对准。华为、比亚迪则可以直接布置在车辆底盘上，较为简单。

但是从便利性来看，小米的这种“懒人式”操作对用户更友好。可移动式的能量发射装置也更灵活，能避免无线充电车位被不需要的车辆抢占造成资源浪费的现象，提升无线充电设备的使用率。

透过专利看技术。关注我，获取一手前沿车情报与技术。
如有转载，请注明文章出自于前沿情报站(qyqbz_2021)。