今天小編分享的科技經驗：特斯拉能點燃無線充電革命嗎？，歡迎閲讀。
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文 | 最話 FunTalk，作者 | 何伊然，編輯 | 劉宇翔
7 月底，特斯拉的一則收購讓市場側目。
據報道，特斯拉收購了德國無線充電技術公司 Wiferion，該公司正式更名為 Tesla Engineering Germany GmbH。根據特斯拉季報 " 商業組合，淨收購現金 " 數據，外媒推測此次收購特斯拉的花費在 7600 萬美元左右。
這并不是筆巨額收購，但在市場中卻引起陣陣漣漪。成立 7 年的 Wiferion 主營無線充電技術。根據官方介紹，公司已經為一百多家工業客户提供了感應式充電解決方案，成功部署超過 8000 台充電器。此前，Wiferion 共經歷了五次融資，以歐洲區網域的資金為主。
2022 年，Wiferion 和美國初創企業 WiTricity 達成了感應充電技術全球授權許可協定，Wiferion 得以進入北美市場。
WiTricity 一直向汽車制造商推銷無線充電理念，把汽車感應充電作為售後解決方案進行銷售。在拿到了技術許可後，WiTricity 曾改造了一輛特斯拉Model 3，并安裝了電源接收器。在演示視頻裏，用户只需将車停放在相應的充電板上即可實現無線充電。據介紹， WiTricity 可以用 11 千瓦的功率為汽車充電，以特斯拉Model 3 為例，一次充電約 6 個小時。
Wiferion 借道進入北美市場想真正吸引誰的注意，不言而喻。
所以今年 3 月，當 WiTricity 的 Model 3 充電演示作為展示 "特斯拉生活 " 的圖片出現在了特斯拉投資者日的 PPT 時，引發了外界對特斯拉無線充電產品的遐想。
4 個月後，Wiferion 如願被特斯拉收購，無疑給了全球工業無線充電系統產業打了一針強心劑。
01
早前，馬斯克曾對無線充電持否定态度，他説比起超級充電站，無線充電 " 低能低效 "。為提高充電便利性，特斯拉更偏愛識别電動汽車充電端口位置并自動充電的充電機器人。
無線充電的原理是發射端通過變化的電流產生變化的磁場，接收端通過感應變化的磁場從而產生電流。要實現整車級别的大功率無線充電技術，需要加入諧振網絡，采用磁耦合諧振無線輸電系統。
2016 年，針對馬斯克認為無線充電 " 低能低效 " 的説法，當時中興新能源汽車董事長沈枕戈認為，那實際上是技術不過關所致。孫枕戈表示中興已經可以做到端到端的傳輸效率達到 90%。所謂端到端是指從電源插座到電池，全過程總傳輸效率 90%，而相比傳統有線充電，" 無線充電的效率只比有線低了一點點 "。
孫枕戈説的并沒有錯，但他的話只説了一半。傳統的電磁感應式無線充電的缺點非常明顯，就是供電端和受電端的距離過短，在無線充電公交車的早期實測中，發現兩者距離 1CM 以上，傳輸的電量只有 80%，而如果隔開了 12CM，傳輸的電量只有 60%。
因此在進行靜态無線充電時，必須是車體和充電端密切接觸才能有好的能量傳輸效果。如果定位不準，雙方線圈對應位置有偏差，就無法進行能量傳輸。過去的解決方案除了做好地面标識引導，司機必須嚴格按照定位停放之外，就是做大充電輸送端的平台。
電磁諧振技術正是解決這個痛點，該技術是利用接受天線固有頻率和發射場電磁頻率相一致時，兩者引發電磁共振效應，產生強電磁耦合，利用輻射磁場實現電能的高效傳輸。
從 WiTricity 的演示視頻和充電效果來看，Wiferion 的技術應該有獨到之處。所以市場分析人士認為，特斯拉充電基礎設施團隊對 WiTricity 的演示效果很感興趣，進而和對方商議意向合作，在分析研判後，轉而一步到位直接收購技術源頭 Wiferion。
其實從 Wiferion 官方介紹看，它無疑也是一家極其符合特斯拉需求的企業。
旗艦產品 etaLINK 可以全面優化電動車輛和移動設備的無線充電，實現無縫的能量傳輸，無需人工幹預；針對自動引導車輛和移動機器人的動态無線充電解決方案 pitstop 可以提供即時充電能力，适合物流運輸和工業應用場景；eliso 解決方案則滿足工業機械和設備的能源需求 ……
對不差錢的特斯拉而言，7600 萬美元拿下一家切合新能源宏偉藍圖的技術型企業确實很值。
再聯想馬斯克号稱要在明年鼓搗上市的人形機器人 Optimus 和要建設完全由機器人管理的超級工廠，Wiferion 的技術可能的應用場景遠不止汽車本身。
特斯拉也沒那麼在乎一項技術在工程上的完成度，畢竟它有數量龐大的工程師能一起參與完善技術。
只要這項技術是特斯拉需要的，并且擁有廣闊前景的。
02
國際能源署 IEA 發布的《2023 年全球電動汽車展望報告》顯示， 2022 年全球電動汽車銷售超過了 1000 萬輛，目前全球電動汽車的保有量約 2700 萬輛左右。根據預測 , 全球電動汽車的保有量今年年底将達 4000 萬輛。
目前，全球汽車保有量約為 20 億輛，新能源占比僅為 2%，在 " 雙碳 " 大勢下，電動車的市場滲透度會不斷提高，遲早是億級規模。
眼下，既然 " 續航差 "" 充電慢 "" 電樁少 "" 充電體驗差 " 是阻攔消費者選擇新能源最重要的原因。那麼特斯拉要完成新能源車取代傳統燃油車的宏偉目标，它就自然會努力解決這些問題。
而此刻，特斯拉還有一個 " 盟友 "。2021 年，美國總統拜登籤署行政命令目标，到 2030 年美國新出售的汽車中将有半數為新能源。以此推算，美國新能源新車的滲透率将從 5% 提升至 50%，八年内實現 10 倍增長。
完備的充電網絡是新能源汽車普及必備的基礎設施。美國政府也在推動相關產業鏈、基礎設施的完善。2022 年 , 拜登政府頒布《通貨膨脹削減法案》 ( IRA ) , 包含多項扶持電動汽車制造銷售和電池供應鏈的條款。據不完全統計，半年時間北美地區與電動出行和電池相關的新投資增加了約 280 億美元。
按拜登計劃，2030 年全美充電站突破 50 萬個，建設一個快速充電網絡。哪家公司能夠提升電池容量、加快充電速度、優化基礎配套設施布局、改善用户充電體驗，哪家公司就将更有機會在已走入紅海競争的新能源汽車行業活下去。
新能源行業的龍頭特斯拉自然明白這個道理。
3 月，馬斯克在特斯拉投資者日上公布了 " 宏圖第三篇章（Master Plan Part 3）"，目标已經不只是新能源汽車，而是指向了一條 " 完全可再生能源之路 "。
特斯拉劃定了六個目标要素：240TWh 的能源存儲；30TW 可再生電力；10 萬億美元制造投資；不到燃料經濟 1/2 的能源所需；小于 0.2% 的可再生能源基礎設施占地面積；占到 2022 年全球 GDP10% 的可持續能源投資；2050 年前實現能源 100% 可再生。
落到生產上，特斯拉認為全球的新能源汽車保有量會達到 14 億輛，全面替代傳統能源汽車。馬斯克正積極地按照自己的宏偉設想推進着特斯拉" 第三篇章 "。
目前，特斯拉使用的 NACS 充電樁占北美快充樁的 60%，擁有絕對的市場份額優勢。
今年以來，精明的馬斯克用向外品牌開放充電站作為條件，讓身為領頭羊的特斯拉也可以拿到拜登政府的充電補貼，又大張旗鼓拉起了 " 超級充電聯盟 "，相繼説服傳統汽車巨頭福特、通用和新能源車廠 Rivian 采用特斯拉的充電标準。
毫無疑問，電動車充電站将會是特斯拉未來一段時期的發力重點，目标就是變成電動汽車時代的 " 加油站 "。特斯拉全球充電基礎設施負責人就表示：" 我們是特斯拉，所以我們要确保能夠持續提供真正令人難以置信的充電體驗。"
所以，收購 Wiferion，不斷提高無線充電的使用便利、效率，不但是在超級充電樁之外，給客户們多一個選項，并且還能為未來實現新能源車快速行駛中動态無線充電做技術儲備。
設想下，如果道路中每隔一段距離就鋪設一個無線充電設備，新能源車在行駛過程中就可以連續無線充電，那麼就不存在 " 續航焦慮 " 了，連充電樁都可有可無。
目前該技術正在研發過程中，但現階段的難點也很多，包括并不僅限于路面鋪裝，系統建模、電能變幻拓撲結構，電磁耦合機構設計，能量和信息同步傳輸，負載識别及異物檢測，電磁兼容及電磁屏蔽技術等等，這些都需要進一步的研究、設計與優化，以及相關标準也需要官方制定。
作為新能源車技術的前行者，特斯拉自燃也不會甘願做追随者。
03
畢竟，競争對手自然是不能放任特斯拉一家獨大。
近日，寶馬、通用、本田、奔馳等為代表的七家汽車制造商宣布了拟斥資至少 10 億美元打造一家全新的合資企業，從 2024 年起在美國大都市地區和高速公路沿線部署 3 萬台直流快速充電樁。充電站還将提供休息室、餐廳和零售店等便利設施。
通用汽車首席執行官瑪麗 · 巴拉表示：" 人們擁有的體驗越好，電動汽車的采用率就會增長得越快。"
市場研究機構 Markets and Markets 預測，全球電動汽車無線充電市場規模将從 2020 年的 1600 萬美元增至 2027 年的 2.34 億美元，年復合增長率将達 46.8%。
然而，BMW 530e 混合動力車仍是美國唯一一款出廠時提供無線充電選項的電動汽車，多數企業從產品設計上還沒有推廣無線充電的迹象。
以按特斯拉工廠的效率和财力，植入無線充電功能技術應該是遲早的事情。但特斯拉不但要帶領行業解決技術問題，還要降低成本，更要遊説政府改造基礎設施。
據悉，英國公交運營商 First Bus 曾考慮為新能源車隊配備無線充電，但地面充電板單個售價達到了 7 萬英鎊，遠遠超過預算。
至于無線充電道路每公裏造價更是高達 100 萬美元，城市密集度較高的法國正在部署 ERS（電動公路系統），但對于地廣人稀的北美大陸，要改造數萬公裏的公路，工程量和資金都将是難以想象的，不是特斯拉一家公司就能完成，需要國家級的力量。
在安全性上，無線充電容易產生不必要的熱能，使得電子設備的温度明顯上升，對新能源汽車而言，温度無疑是關鍵命門。而無線充電設備還需要線路大量埋入地下，維護難度和成本大于充電樁。
按現有的技術，要想無線充電發揮充分效能，對汽車和充電設備的距離及位置有着比較嚴格的要求。因此，有業内人士甚至認為，自動駕駛和自動泊車的普及才是推廣無線充電的必備條件。
這倒是特斯拉在無線充電競争中的優勢。近日，馬斯克發文稱已經在研究全自動駕駛（FSD）難題的最後一塊拼圖，十分自信地預測特斯拉将在今年年底實現完全自動駕駛。如果成功，特斯拉至少在配套體驗上先邁出了堅實的一步，這個時間節點或許也是特斯拉着急收購 Wiferion 的原因。
從緩解充電焦慮到改善充電體驗，在新能源的滲透提升中，新能源無線充電時代注定會到來，只是現在的市場規模還沒有達到可以涵蓋建造成本的地步，狂人馬斯克的目标都還是先走量，再提升。
我們或許可以先暢想一副美好的圖景，按照 WiTricity 首席執行官阿歷克謝 · 格魯岑所説：" 最終，你會感覺擁有了一輛無限裏程的汽車。除了開車、停車，沒有額外的工作需要做。
一場新能源車無線充電的革命或者正在進行。2022 年的 1 月，我國在成都開通了首條無線充電公交線路 1058 路，負責該項目的正是中興新能源汽車有限責任公司。目前該公交線的無線充電區網域設在終點站，電動公交車停在上面就能充電。這種靜态無線充電擴展後，可以在每個停靠的車站和終點站進行短暫充電，一輛公交汽車一般途經 20 個站點，一個站點停一兩分鍾，終點站修整 20 分鍾，一趟的沿途加起來就可以充電一個小時。
未來在公交線路上鋪裝無線充電設備，與光伏儲能結合，就是動态無線充電的雛形。
值得一提的是，WiTricity 與中國電力企業聯合會、中國電力科學研究院以及中國汽車技術研究中心一直保持着密切合作，其專利技術在 GB《中國電動汽車無線充電國家标準》中發揮了奠基作用。
可能，在無線充電從靜态到動态演進上，還是特斯拉先 " 摸着石頭過河 "，其他廠商再跟随，但競争的号角已經吹響。
