汽车制造商希望其开创性技术能够成为行业标准。
在家中为电动汽车充电似乎已经很便捷,但仍需在车库甚至雨天的车道上拖拽电缆,每次开车送孩子上学或外出时都要拔掉插头并收纳线缆。对于老年人或残障人士而言,这些笨重的电缆可能会带来诸多不便。
就像多年前的智能手机一样,电动汽车无线充电也一直是人们的梦想。但是,一般的智能手机电池容量大约为14瓦时,与大型电动汽车的电池相差近万倍。因此,在这个背景下,2026款保时捷卡电动汽车108千瓦时电池的无线充电格外引人注目。
为了在量产汽车上推出首款感应充电器,保时捷必须克服技术和实践中的各种挑战,比如保护在车下徘徊的家猫等。在2025年9月于慕尼黑举办的国际汽车展上,这家德国汽车制造商展示了该系统。
借助其800伏架构,电动卡宴接入公共直流电站充电时,最高功率可达400千瓦,足以在16分钟内将其电池组的电量从10%充到80%。
该无线系统可在家中的二级充电过程中实现约11千瓦功率,保时捷表示,其约3/4的客户都是在家中充电的。用户只需将电动卡宴驶入车库,停驻在一个安装在地板上的充电板上,即可在大约7.5小时内将这款SUV的电量从10%充到80%,不需要插头,也没有纠缠的线缆,更不会弄脏双手。向购买者展示首批电动卡宴后,保时捷将于2026年年中在美国推出单相48安培版本,并在欧洲推出三相16安培版本。
感应充电是指将两圈铜线彼此靠近,流经一个线圈的电流会产生磁场,磁场会在第二个线圈中产生电压,该概念已经存在了一个多
世纪。
在保时捷的系统中,安装在地板上的充电板宽78厘米,接入了家庭的电器面板。在这个重达50千克的充电板中,电网电力(在美国为60赫兹,在世界大多数地方为50赫兹)会被转换为直流电,然后再转换为2000伏的高频交流电。由此产生的85千赫兹磁场从充电板延伸到电动卡宴,然后再次转换为直流电压。
该公司表示,这种防水充电板也可以安装在户外,它不受树叶、积雪等影响。实际上,这种空气冷却充电板可以升温,温度可高达50℃,足以融化积雪。
卡宴的车载充电硬件则安装在前置电动机和电池之间。15千克重的感应装置直接与电池连接。
在大多数电动汽车中,插入式(传导性)交流充电的最高效率为95%。保时捷表示,尽管汽车与充电板之间有12到18厘米的气隙,其无线系统的效率仍高达90%。
保时捷负责充电硬件的产品经理西蒙·舒尔茨(Simon Schulze)表示:“我们的充电效率仅低于传导性交流电,对此我们非常自豪。”舒尔茨说,保时捷的充电效率还超越了感应式手机充电器,后者的最高效率通常在70%左右。
电动卡宴行驶到距离充电板7.5米的范围内时,车辆的停车辅助系统会自动启动。然后就像玩电子游戏一样,驾驶员需要在屏幕上对齐一对绿色圆圈,其中一个圆圈代表汽车,另一个代表充电板。这就像有些人为了判断停车距离而在车库悬挂的网球一样,只不过变成了数字版本。系统留有足够的容错空间,左右误差范围为20厘米,前后误差范围为15厘米。“你不会停错。”舒尔茨表示。
其感应回路能够检测充电板和车辆之间的任何异物。如果异物是金属材质,则可能会升温并造成危险。雷达传感器监测到充电板附近有生物时,会在必要时停止充电。人们可以在不影响充电的情况下走近车辆或上车。
保时捷充电系统负责人克里斯蒂安·霍勒(Christian Holler)表示,该系统符合国际非电离辐射防护委员会有关电磁辐射的标准。保时捷表示,该磁场在15微特斯拉以下,因此对于佩戴起搏器的人来说是安全的。前文所提到的猫即使误入磁场也不会受到伤害,不过“它的金属项圈可能会变暖”,舒尔茨说。
虽然保时捷系统90%的充电效率给人们留下了深刻的印象,但该效率并非新的纪录。2025年,美国橡树岭国家实验室以270千瓦的功率,在保时捷Taycan上实现了高达95%的充电效率,在10分钟内将其电量提高了50%。这项世界纪录级的无线充电速率背后是多相绕组线圈技术,该技术是美国能源部一个研究项目的一部分,并获得了保时捷母公司——大众汽车集团的支持。
霍勒表示,这项工作为大众汽车集团工程师安德鲁·富特(Andrew Foote)的博士论文提供了素材。不过,该项目的目标与形成电动卡宴系统的项目目标有所不同。他说,美国橡树岭国家实验室专注于最大功率传输,而不考虑成本、生产可行性或可靠性。
相比之下,设计展厅汽车的系统“需要完全不同的质量水平和工艺”,霍勒表示。
欧洲的卡宴买家选配充电器需支付约7000欧元(约合8100美元)。保时捷尚未为美国市场定价。
电动汽车充电分析公司Chargeonomics的首席执行官洛伦·麦克唐纳(Loren Mc-Donald)表示,无线充电“显然是未来的趋势”,其用例包括无人驾驶机器人出租车、路边充电或任何“使用充电电缆可能给人们带来烦恼或存在安全问题”的场所。
不过,麦克唐纳表示,目前,感应充电的成本高、容量小,这种特点会将其应用限制在小众车型和高收入用户中。公众的接受至关重要,“这样车主就能便捷地在日常用车过程中随时充电,而这也会让人们更愿意为这套充电系统支付更高的成本。”
保时捷也意识到了这个问题。该系统符合无线标准,因此其他汽车制造商可能会帮助推广这项技术。
舒尔茨表示:“我们并不希望这项技术成为保时捷专有的解决方案。只有其他品牌也使用这项技术,我们才能真正受益。”
作者:Lawrence Ulrich