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无线充电高速公路：未来电动汽车可能永远不会没电

无线充电可能是电动汽车 (EV) 基础设施的下一个革命性概念，在这种情况下，通过电气化高速公路提供。

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量子运行远见
2022 年 4 月 22 日

洞察总结

想象一下电动汽车 (EV) 在专门设计的高速公路上行驶时充电的世界，这一概念正在改变我们对交通的看法。这种向无线充电高速公路的转变可能会增强公众对电动汽车的信心，降低制造成本，并创建新的商业模式，例如对道路使用和车辆充电进行收费的收费高速公路。除了这些有希望的发展之外，该技术的集成也给规划、安全法规和确保公平访问带来了挑战。

无线充电高速公路上下文

自第一辆汽车发明以来，交通运输业不断发展。随着电动汽车越来越受到消费者的欢迎，人们提出并实施了多种解决方案，以使电池充电技术和基础设施得到广泛应用。创建无线充电高速公路是电动汽车行驶时充电的一种方式，如果这项技术得到广泛采用，可能会导致汽车行业发生重大变化。这种移动充电的概念不仅可以提高电动汽车车主的便利性，还有助于减少电动汽车拥有者经常带来的里程焦虑。

世界可能会更接近修建能够为电动汽车和混合动力汽车持续充电的道路。近年来，特别是2010年代后半叶，个人和商业市场对电动汽车的需求显着增长。随着越来越多的电动汽车在世界各地行驶，对可靠、便捷的充电基础设施的需求不断增长。能够在这一领域创造新解决方案的公司也可能比竞争对手获得显着的商业优势，促进良性竞争并有可能降低消费者的成本。

无线充电高速公路的发展提供了令人兴奋的机遇，但也带来了需要解决的挑战。将该技术集成到现有基础设施中需要仔细规划、政府和私营公司之间的合作以及大量投资。可能需要建立安全标准和法规，以确保该技术既有效又安全。尽管存在这些障碍，更灵活和用户友好的电动汽车充电系统的潜在好处是显而易见的，并且对这项技术的追求可以在塑造交通的未来方面发挥至关重要的作用。

破坏性影响

作为在美国为电动汽车提供持续充电基础设施计划的一部分，印第安纳州交通部 (INDOT) 与普渡大学和一家德国初创公司 Magment GmbH 合作，于 2021 年年中宣布计划建设无线充电高速公路. 高速公路将使用创新的可磁化混凝土为电动汽车无线充电。

INDOT 计划分三个阶段执行该项目。在第一和第二阶段，该项目将旨在测试、分析和优化对高速公路至关重要的专用铺路，以便为行驶在其上的车辆充电。普渡大学的联合交通研究计划 (JTRP) 将在其西拉斐特校区举办前两个阶段。三期工程将建设一个四分之一英里长的试验台，充电容量为 200 千瓦及更高，以支持电动重型卡车的运营。

可磁化混凝土将通过结合回收的磁性颗粒和水泥来生产。根据 Magment 的估计，磁化混凝土的无线传输效率约为 95%，而建造这些专用道路的安装成本与传统道路建设相似。除了支持电动汽车行业的发展外，前内燃机车司机购买更多电动汽车还可能导致城市地区的碳排放量减少。

其他形式的无线充电高速公路正在全球范围内进行测试。 2018 年，瑞典开发了一种电动轨道，可以通过可移动的臂将电力传输到运动中的车辆。以色列无线电力公司ElectReon开发的感应充电系统已成功为电动卡车充电。这些技术可能在促使汽车制造商更快地采用电动汽车方面发挥重要作用，行驶距离和电池寿命是该行业面临的最紧迫的技术挑战。例如，在德国最大的汽车制造商中，大众汽车领导一个财团将 ElectReon 的充电技术集成到新设计的电动汽车中。

无线充电高速公路的影响

无线充电高速公路的更广泛影响可能包括：

提高了公众对使用电动汽车的信心，因为他们可以对电动汽车进行长距离运输产生更大的信任，从而在日常生活中更广泛地接受和使用电动汽车。
电动汽车的制造成本降低，因为汽车制造商可以生产电池更小的汽车，因为驾驶员可以在通勤期间不断地为车辆充电，从而使电动汽车变得更加实惠，并为更广泛的消费者所接受。
改善供应链，因为货运卡车和各种其他商用车辆将能够行驶更长时间，而无需停下来加油或充电，从而提高物流效率并可能降低货物运输成本。
基础设施公司购买新的或现有的公路收费高速公路，将其转变为高科技充电路线，向使用特定高速公路的驾驶员收取费用，并在行驶过程中为电动汽车充电，从而创造新的商业模式和收入来源。
在某些地区，加油站或充电站被上一点提到的公路收费高速公路完全取代，从而导致加油基础设施的设计和使用方式发生转变。
政府投资无线充电高速公路的开发和维护，导致交通政策、法规和公共资金优先事项的潜在变化。
由于对传统加油站服务员和相关角色的需求可能会减少，劳动力市场需求发生变化，而无线充电基础设施的技术、建设和维护方面的新机会可能会出现。
城市规划和发展的变化可能需要适应新的基础设施，从而导致交通模式、土地利用和社区设计的潜在变化。
确保公平地获得新充电技术可能面临的挑战，引发围绕可负担性、可及性和包容性的讨论和政策。