受不了了兄弟们,马斯克前一阵开的那个 robotaxi 发布会还记得吧,当时活动结束以后我还以为大伙就当老马在画大饼,看个乐子就过去了。
结果好家伙,那些在发布会上没展开说的玩意一个个都成回旋镖了,你不讲清楚大家肯定就只能猜了是吧,猜错了你还得出来辟谣。
就比如前一阵,特斯拉在他们的官推上发了条视频,说的是特斯拉的大饼 robotaxi 支持无线充电贼方便。不是新东西,发布会上就展示过,只是没有给多少镜头。
结果一个油管上的顶流数码 up 主 Marques Brownlee ( 油管频道 MKBHD ,在海外数码圈的地位约等于国内的影视飓风 ),在视频底下直接强势输出,表示无线充电会浪费非常多的热能,效率顶多只有 75% 。
言外之意,大概就是想说特斯拉发的这玩意充电慢,浪费大,还不如插枪充电呗。
很搞笑的是,特斯拉官推没过多久直接就和 Marques 杠上了,简洁的回复特斯拉的这个无线充电效率能够轻松达到 90% 。
结果 Marques 老哥火速立正了,在一个眼神之后表示:感谢指正,期待量产。
哥俩的对话虽说结束的有点草率啊,但里面的连续反转和技术细节倒是让大伙讨论的热火朝天。
怎么一个堂堂顶流数码博主连无线充电的效率都不知道?但是咱们日常的手机在无线充电的时候好像确实很热,特斯拉这个 90% 是尊嘟假嘟?如果无线充电效率能做到这么高,为啥没有车企用捏?
OK 我们一个个来看啊。
首先可以肯定的是,从数码产品的角度看,咱们的 Marques 老哥口中无线充电效率低的问题确实是存在的。就比如当年米子就发过一个 200W 有线超充和 120W 无线快充( 非量产版 )的对比视频。
里头可以清晰的看到,有线超充在达到峰值充电功率的时候,功率计上显示的需求功率也就只有 200W 出头一点点。也就是为了达到标称的充电功率,只有 1-2W 的功率是在传输过程中浪费掉的,效率接近 100% 。
那无线充电这头呢,在达到峰值功率的时候功率计的度数已经接近了 140W ,也就是有接近 20W 的功率在传输的过程中被浪费掉了。满打满算,效率只有不到 85% 。
之所以有这么明显的差距,主要还是无线充电天生的短板造成的。
手机上采用的无线充电方式,大都是传统的电磁感应原理。也就是充电板和手机背后都有一个感应线圈,给充电板的线圈通电就会产生交变磁场。
那根据电磁感应原理,电生磁磁生电是吧,手机的线圈上也会产生相应的电流,然后给电池充电。
和 Marques 老哥说的一样啊,这个充电过程的效率其实是很低的。
原因之一,是因为线圈在通过较大电流的时候会发热,让一部分能量以热能的形式浪费掉。另一个原因则是因为手机充电是用的都是单相直流电,电流的波形大概是这样的,也就是一会峰值,一会又降到零的。
这种快速在最高最低之间来回变化的电流,不仅会在无线充电的元器件中带来额外的开关损耗,还很容易受到元器件或是外界因素的干扰形成谐波,让电流变乱,影响磁场,降低无线充电的效率。
而随着手机无线充电的功率变高,上面这些损耗都会被相应的放大。
也是因此啊,就算是已经量产了这么多年,有线充电都从五福一安飞到 240W 了,手机上的无线充电功率最大也就只有 50 瓦。而且已经好几年没有更新了。
不是功率做不大,而是做大了以后巨大的热量损耗,可能就得看手机放烟花了。
所以单从移动设备这头看,咱们的 Marques 老哥其实没有说错。
手机的无线充电不仅效率更低,速度还慢,远不如插根线来得踏实。那这个思路放在汽车这头也同样成立吗?
答案是,不成立。
这也是 Marques 老哥这回被喷得最狠的部分。
因为汽车的无线充电的原理虽然跟手机一样,都是电磁感应充电,但有一个关键点发生了变化,那就是不用再受民用单相电的限制,可以用工业的三相电供电了。
这里稍微说下三相电和单相电的区别啊,单相电简单点说其实就是一个简单的闭环电路,里头的电流则是像我们前面介绍的那样,按一个正弦波的形式周期变化。
因为需要的电路比较少,布置起来一是方便安全,二是成本比较低,所以我们家里的各种电器和插座啥的用的都是单相供电。
对比之下,三相电的电路里头有着三个相对独立的闭环电路,每个电路里的波形虽然和单相电一样都是正弦波,但都是按照 120 度的间隔前后排列的,就像这样。
这种设计的好处,其实就是能很好的解决我们前面提到的,单相电频繁通断开关损耗很高的问题。