純電動汽車充電技術研究

時間:2022-10-28 08:23:45

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純電動汽車充電技術研究

摘要:純電動汽車充電時間相較于傳統(tǒng)的汽油車成為了限制其全面推廣的痛點。因此,針對純電動汽車充電站和充電方式的研究一直是行業(yè)內(nèi)的研發(fā)熱點。純電動汽車的充電模式主要有整車充電模式(包括交流慢充和直流快充)、快速更換模式和無線充電模式。本文從專利申請的角度對上述各充電模式的關鍵技術進行了整理和分析。

關鍵詞:純電動汽車;電池;充電;慢充;快充;快速更換;無線

1概述

本文基于CNPAT數(shù)據(jù)庫對純電動汽車充電技術進行檢索,共得到相關專利申請3505件(截至撰稿日),其中,涉及交流慢充技術的專利申請為729件、直流快充技術為816件、快速更換技術225件、無線充電技術727件。在純電動汽車充電技術中的研發(fā)主流為直流快充技術,這也與用戶對縮短充電時間的需求相適應,此外,無線充電技術的占比也較可觀,雖然目前鮮有實際應用,但由于其充電形式的便利性使其成為了研發(fā)熱點,而快速更換技術雖然在純電動公交車領域已有較為成熟的應用,但其申請量相對較低,這也與其對整車和換電裝置研發(fā)難度較大以及投資較高的因素有關。

2交流慢充

交流慢充技術的主要申請人依次為豐田、比亞迪、寶馬、國家電網(wǎng)、現(xiàn)代、北汽新能源,其中,豐田、寶馬、現(xiàn)代的主要研發(fā)領域為整車,國家電網(wǎng)主要涉及充電樁,北汽新能源主要涉及整車和充電樁,比亞迪主要涉及整車和電池。

3直流快充

直流快充技術的主要申請人與交流慢充技術較一致,但申請量占比有所變化,依次為比亞迪、豐田、寶馬、北汽新能源、國家電網(wǎng)、現(xiàn)代,可以看出各公司的研發(fā)側重點有所不同。直流快充技術主要涉及直流充電機和充電方法,典型專利申請如表2。

4快速更換

快速更換技術的主要申請人依次為豐田、蔚來、國家電網(wǎng),其中,蔚來公司為主推換電應用的純電動車企,因此其專利布局也主要針對快速更換技術??焖俑鼡Q技術主要涉及電池裝卸系統(tǒng)和換電方法,典型專利申請如表3。

5無線充電

無線充電技術的主要申請人依次為高通、西門子、豐田、現(xiàn)代、國家電網(wǎng),其中,高通公司是開發(fā)電子產(chǎn)品無線充電技術的領先公司,從其專利布局可以看出高通公司已在重點研發(fā)無線充電在汽車領域的應用。無線充電技術主要涉及無線充電系統(tǒng)構成和位置校正,典型專利申請如表4。

6結論

通過對純電動汽車各充電模式的關鍵技術在專利申請的角度進行的梳理,發(fā)現(xiàn)目前純電動汽車充電技術的研發(fā)熱情較高,整車充電模式已形成了較為成熟和全面的技術鏈條,快速更換技術因存在成本和整車技術瓶頸發(fā)展較為緩慢,無線充電技術依托于相關技術的快速發(fā)展以及其應用的便利性或將成為純電動汽車充電技術的主要發(fā)展趨勢。通過對各項技術主要申請人的分析可知豐田公司和國家電網(wǎng)公司是該領域的領軍企業(yè),但在技術高度方面,豐田公司更具優(yōu)勢。國內(nèi)企業(yè)應把握對純電動汽車全面推廣的時機攻破更新、更尖端的相關技術以占領市場先機。

參考文獻

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作者:王雪婷 王曉燕 韓 笑 單位:國家知識產(chǎn)權局專利局專利審查協(xié)作北京中心