电动汽车能否在路上解决充电难题?

未来科技
创建: 21 十月 2026

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电气化公路是指内嵌充电基础设施、能在行驶过程中为车辆电池充电的道路.简短的回答是:这项技术确实可行,但就目前而言,世界上永久性的规模化应用仍然非常有限——承诺的一部分已经在路上,而大部分还停留在试点项目的阶段.想象一下:你的车不再被电池束缚,道路本身向你提供能量.就像把手机放在充电板上一样——只不过你正以90 km/h的速度驶过那块充电板.第一次听到这个想法时,我也说过“等等,这不可能是真的吧”.所以让我们一起来看看:这些道路是如何工作的,谁在建设,要花多少钱,以及最重要的问题——它真的会普及吗?

亮点

瑞典斯德哥尔摩与Arlanda之间 21 km长的 电气化公路已经开通;车辆在行驶过程中即可充电.
美国首条向公众开放的无线充电公路位于底特律,长度为 四分之一英里(约400 m) .
电气化公路的建造成本目前约为每英里 200万美元.
电气化公路系统可根据不同场景将卡车电池缩小 41%至75% .

道路如何充电?有两种不同的方法

目前有两种主要技术,它们都回答同一个问题:如何在车辆行驶时为其输送能量?

感应充电:无线魔法

嵌入道路的线圈通过高频逆变器向车辆底部的接收器输送能量——相当于经典无线充电板的巨型版本.没有接触,没有线缆,也没有冷却系统的烦恼.但这种好处是有代价的:一部分能量会在空气中损耗.与有线充电相比,获得同样的功率需要更长时间;2018年进行的一项测试中,无线充电比同等功率的有线充电多花了15%的时间.此外,系统对对准位置极其敏感——仅仅3 cm的偏移就可能大幅降低功率传输.如果你的车没有完全停在线圈正上方,充电效率会大幅下降.

这项技术还不够成熟:在2023年的法国试验中,感应线圈温度超过了100°C,并且在正常工作条件下检测到道路上存在热损坏的风险.也就是说,在炎热的夏日,从道路上驶过的卡车底部的线圈可能会发烫——这不是发动机发热那种程度,而是一个严重的工程问题.好的一面是:研究正在推进.一个利用机器学习进行优化的团队成功将能量传输效率从65%提升到了86.7%;而且即使设备与线圈没有完全对准也能工作.目前常用频率在85 kHz左右,一些系统的功率可以达到300 kW以上.

导电充电:道路上的轨道

第二种方法更传统但效率更高:一条嵌入路面的轨道,以及从车辆底部延伸至该轨道的接触装置.从街道层面来看,这就像给列车供电的架空接触网逻辑的沥青版本.导电系统没有无线传输中的损耗;大部分能量都能送达车辆.感应式吸引人之处在于便利,导电式的吸引人之处在于效率和成本.

特性	感应式(无线)	导电式(轨道)
接触	无,电磁感应	有,道路嵌入轨道
效率	位置更低,会有能量损耗	保留大部分能量
对对齐敏感	偏移 3 厘米会降低效率	需要与轨道接触
成本	技术先进,价格更贵	通常更便宜
示例项目	底特律、哥特兰	eRoadArlanda

世界各地谁在做,进展如何?

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瑞典:领先一步

瑞典是这项运动的现任冠军.斯德哥尔摩与阿兰达机场之间已开通一条 21 公里的电气化道路;商用和私人车辆在行驶经过这条道路时即可为电池充电.有趣的是,同一项目的首个 2 公里测试段早在 2018 年就已完工——也就是说,从测试过渡到永久性基础设施花了大约 8 年时间.这项技术并不张扬,而是稳步前行.瑞典交通管理局将其作为一项国家计划推进;该国预计约 2,000 公里电气化道路的成本为 300-400 亿瑞典克朗(约合 29-38 亿美元).此外,在哥特兰岛上,Electreon 为卡车和公交车开发了一条 1.6 公里的电气化道路;还有一个演示项目展示长途卡车边行驶边充电.

美国:短路段与大胆规划

在美国方面,底特律的 Corktown 街区,位于 14 街的一条四分之一英里(约 400 米)路段于 2023 年 11 月开通——这是美国首条向公众开放的无线充电道路.密歇根交通局与底特律市政府与 Electreon 合作,该项目获得了部分资金共 190 万美元.目标是在几年内将其扩展到一英里.佛罗里达方面也开始行动:在奥兰多附近的一个新高速公路项目的首段中,一条 1.6 英里的路段将配备嵌入道路的无线充电技术;工程将于 2026 年动工.与此同时,橡树岭国家实验室将 DWPT 技术(4 千伏电压、750 安培电流、约 85 千赫兹频率)授权给了位于布鲁克林的 HEVO;本田也与大成建设及大成 Rotec 达成协议,共同开发行驶中的感应充电系统.也就是说,背后还有很多正在酝酿的东西.

欧洲的宏大规划

法国计划到 2035 年建成 8,850 公里的电气化道路——架空线、轨道或感应方式都摆在桌面上.在德国方面,也有研究建议在高速公路上铺设 4,000 公里的架空线或感应基础设施.在挪威的特隆赫姆市,公交车场站附近有一处应用在运行,车辆停车或缓慢移动时使用感应充电.在以色列的特拉维夫,Dan Bus 公司为其 200 辆公交车的车队达成了约 940 万美元的"充电即服务"合作协议,采用每月约 800-1,000 美元的订阅模式.但坦白说:其中大部分仍处于规划或招标阶段.今天我们看到永久性的规模化应用了吗?从头到尾,主要是瑞典那 21 公里.

钱的问题:这些道路要花多少钱?

底特律项目的成本约为每英里200万美元.Electreon副总裁Stefan Tongur预计,随着技术的成熟,这一成本可降至每英里约120万美元,车辆接收器的购置成本也可降至每辆约1000美元.很美好,但账算下来令人胆寒:以这种成本覆盖整座城市或高速公路,费用将是天文数字.因此,讨论的关键在于——你不必给每条路都通电.Tongur提出的方法正是如此:瞄准存在商业模式的战略地点.比如固定线路运营的公交车、港口与仓库之间的卡车通道、公交专线.简而言之:电动道路不该修在所有地方,而应修在正确的地方.

还有车辆这一端:要利用这种道路,车上需要配备专用的接收器.目前在美国,唯一出厂自带无线充电接收器的车型是BMW的530e混合动力轿车.也就是说,即便有了基础设施,能使用它的车辆数量也就那么多.不过消费者端的需求令人鼓舞:在美国一项针对1000人的调查中,81%的EV车主或潜在购买者表示对无线充电车辆有浓厚兴趣.有需求,却没有硬件和道路——这就是那道著名的“先有鸡还是先有蛋”的死循环.

真正的承诺:让重型运输的巨型电池变小

在我看来,电动道路最令人惊叹的前景不在于私家车,而在于卡车.为什么?因为长途卡车如果能在路上为电池充电,就不必背着数百公斤重的电池组奔波.英国一项研究(de Saxe等人,2023年)显示,电动道路系统可以在三种场景下分别将卡车电池缩小41%、62%和75%——按覆盖里程划分的“Light”、“Medium”和“Heavy”场景(2750/5500/8500公里).缩小电池不只是减轻重量:车辆的初始成本下降,总拥有成本相比基准最多可降低9%.Fraunhofer汇编的一份2025年研究报告也指出,使用电动道路的电池电动卡车在排放和成本方面都超越了柴油卡车,成为成本最低的选择.

但并非所有人都被说服了.哈佛法学院的Ashley Nunes认为,无线充电虽然在路上看起来很美好,却可能因物流和成本问题而变得不切实际;不过他也承认,在固定线路的中型/重型卡车领域,它或许能发挥重要作用.类似的谨慎态度随处可见:无论系统多么亮眼,为整条高速公路铺设设备完全是另一回事.

可扩展性:道路本身能否成为发电站?

到目前为止,在我看来局面已经相当清晰:技术是可行的,实例也在增加,但增长速度比目标慢了不少.美国也有一些法律层面的动作——一方面是联邦层面的无线充电拨款计划提案(Wireless Electric Vehicle Charging Grant Program Act),另一方面是伊利诺伊州SB1805对超过20车道英里的交通项目提出动态无线充电试点的要求.也就是说,政策层面也开始按下按钮了.尽管如此,截至2026年的实际情况是:美国有一个试点已进入建设阶段,欧洲的大计划仍停留在纸面上,永久性规模化应用只有一个实例(21公里).

产业界的反应也未能让所有关注者满意.丰田与电装(Denso)已与Electreon建立合作关系;宝马和福特站在WiTricity一边,Stellantis则选择了Hevo Power.特斯拉曾收购Wiferion随后又将其出售——也就是说,各大玩家并非站在同一阵线.汽车行业对这项技术的态度是“可以,但是”;目前还没有明确的路线.此外,2026年还发表了一篇系统性的学术综述,比较了感应式和导电式电气化道路的效率与热性能——这证明该领域仍在被积极讨论.

是希望,还是现实?我的结论

在我看来,诚实的答案是:电气化道路目前处于“绝妙的想法 + 早期阶段”的组合状态.它能运作吗?能.对所有人都够用吗?还不行.正确的应用场景很明确:固定线路公交车、港口和物流走廊、长途卡车线路.在这些领域,缩小电池的承诺有数据支撑:卡车电池最多可缩小75%,这使电气化道路系统成为重型运输领域一个严肃的候选方案.对于城市交通而言,公交线路也是一个非常合理的切入点.

而对于个人驾驶者来说,还需要一点耐心.购买成本降至1000美元、每英里成本回落到120万美元、效率攀升到86%——这些进展方向是对的,但道路本身尚未成为一种能源来源——目前只有小规模且昂贵的试验路段.你不觉得奇怪吗?想到我们将生活在一个汽车在高速公路上行驶时就能充电的世界里,确实令人兴奋;但通往那个世界的路,看起来比预期更长.就目前而言,最明智的做法是不要忽视这项技术:它似乎是重型运输领域最有可能爆发的机会之一.