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美国能源部橡树岭国家实验室（ORNL）的研究团队近日成功演示了一项创新的技术：首次向保时捷 Taycan，提供了高达270千瓦的无线充电，这个数据还是很震撼的，ORNL在快速无线充电领域的重要进展。
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大功率无线充电技术背景与创新
传统上，轻型电动车辆由于空间、重量和体积限制，无法配备传统的大型无线电力传输系统。然而，ORNL开发的多相电磁耦合线圈系统，直径略大于19英寸，克服了这一难题。
这种系统利用了轻型多相电磁耦合线圈的独特设计，通过利用线圈相绕组产生的旋转磁场来传输极高功率，从而实现了270千瓦的高效充电。
ORNL的新型无线充电技术不仅实现了极高的功率密度，还采用了先进的保护系统，防止电压和电流超限、过热以及短路等问题，确保了安全和稳定的电力传输过程。
演示是ORNL与美国大众汽车集团合作的一部分，通过将该技术应用于保时捷Taycan，展示了技术的实际应用和可行性。该项目得到了美国能源部的资助支持，旨在推动电动汽车充电技术的创新和发展。
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未来展望
ORNL和大众计划继续合作，进一步优化和发展270千瓦充电系统，使其更具成本效益和可制造性。这一技术的进步将推动全球电动汽车领域的发展，缩短充电时间，提高效率，促进环境可持续性和能源安全性的进步。
ORNL无线充电技术的成功在很大程度上依赖于研究人员在电力电子、控制系统、电气工程和电磁学方面的广泛专业知识。ORNL无线技术发展的一个关键突破是创建了一种多相磁线圈耦合设计，这种设计允许在较小的线圈中实现更高的功率密度，设计包含一个在线圈层之间产生旋转磁场的三相系统。
即使在300千瓦级别，由于表面功率密度更高，ORNL的线圈设计占地面积也比目前的无线充电技术小得多。重要挑战是解决线圈周围的杂散电磁辐射问题。
ORNL正在开发先进的屏蔽技术来控制这些辐射及其产生的热量。该解决方案使用纳米晶体材料和铝来创建一种磁性金属混合屏蔽技术，以抑制辐射。
小结
随着技术的不断演进和创新，大功率无线充电领域逐步突破了，这对于这项技术的实用性提高了不少。
