本田的动态无线充电道路将如何改变电动出行?

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动态无线充电道路是一项旨在让电动汽车在驾驶员仍在驾驶时就能充电的基础设施构想:嵌入路面的发射线圈通过电磁感应向行驶中的车辆输送电能.由本田研发(Honda R&D)与大成建设(Taisei Corporation)联合开发的系统,是一项试图将这一构想推广至大型商用车辆的具体工程实践.深入细节后会发现,这项技术的难题与其前景同样值得关注:效率损耗、单位道路成本以及标准缺失.
要点速览
- 本田研发、大成建设与大成洛泰克(Taisei Rotec)于 2026年10月5日宣布了磁耦合道路充电技术
- 针对大型商用车辆 计划验证高达150 kW 的输出功率
- 嵌入单元经过专门设计,可承受总重 约20吨 车辆的通行
- 公共道路示范测试将于日本财政年度 2027年在馆山高速公路启动
- 无线充电道路的安装成本公布为每英里约 120万美元 被解释为
边行驶边充电是如何工作的?
基本物理原理与老式变压器相同:流经一个线圈的交流电会产生交变磁场,处于该磁场中的第二个线圈便能隔空接收能量.在静态无线充电中,车辆停在充电位并停在发射板上方;而在动态无线充电(DWPT, Dynamic Wireless Power Transfer)模式下,同样的能量传输是在车辆以高速公路速度行驶时进行的.嵌入道路本体的发射单元向经过的车辆输送电能,车辆上安装的接收单元则收集这些能量并传输给电池.
本田新闻稿中的术语是这样定义的:道路侧的发射单元称为GA(ground assembly,地面组件),车辆上的接收单元称为VA(vehicle assembly,车载组件).车辆无需停车充电,这正是这项技术全部魅力的核心所在.续航焦虑的根源在于充电停车,因此任何能减少停车需求的方案都直击这一痛点.
本田与大成建设系统的解剖

本田自2021年以来一直在研究DWPT;与大成建设及大成洛泰克的联合研究于2025年启动.公布的系统由三个主要部分组成:大成建设开发的地面DC电源系统、基于DC配电的GA系统,以及车辆上的VA接收单元.其独特之处在于:多个发射单元通过道路内的DC连接相互串联.
该结构带来了一项世界首创:每个GA单元将逆变器和线圈集成到一个DWPT单元中.这简化了嵌入部分中的布线,减少了组件数量和组装工时.作为一个观察这个行业三十多年的人,我要说的是:无线充电的想法并不新鲜,新鲜的是认真对待装配逻辑.以往类似项目大多止步于实验室演示;而这里的目标是通过铣削嵌入方法与现有路面铺装相兼容.嵌入单元和人行道结构的设计可承受总重约20吨的大型商用车辆通行.系统还针对铣削后路面的表面不平整采取了应对措施.这些细节看起来枯燥,但恰恰是决定这项技术能否留在道路上的关键.
测试计划:从实验室到公共道路
该系统至今的进展如下:
- 在T-FIELD/SATTE测试道路上验证了人行道结构和施工方法.
- 2026年底 将在Taisei的T-FIELD/TAMRA设施建造一条新的测试道路;基于每轮49 kN的载荷,进行相当于100万次轮载的实际车辆耐久性测试、DWPT性能测试以及电磁场泄漏防护措施的评估.
- 在2027日本财政年度,作为NEXCO East在千叶馆山高速公路上实施的馆山项目的一部分,将在公共道路上开始演示测试;目的是验证高速下可靠的电力传输.
该技术将在Japan Mobility Show Bizweek(2026年10月13日至16日,幕张展览馆)和江陵的ITS World Congress 2026(10月19日至23日)上展出.Honda正朝着2050碳中和目标推进包括Honda Charge充电网络在内的基础设施工作;DWPT可以说是这项努力在道路侧的支柱.
效率:无线充电的弱点在哪里?
无线传输中的效率问题是行业内讨论最多的话题.数字因识别和测量方法而异:静态无线充电给出了88%至93%的效率范围,被认为相当于Level 2插电充电;另一方面,典型无线充电设备通过热损耗产生的60%至80%范围也被广泛引用.另一个常见的比较是将静态无线充电的约85%与插电充电的94%进行对比.简而言之,插电充电仍然领先,但差距可以根据系统质量而缩小.
动态系统的情况更加复杂,因为效率随线圈对准和车辆的不同而有很大差异.在车辆密度低的情况下,道路上所有单元的主动待机会变成能源浪费;学术研究指出,在长配置系统中,线圈到线圈的效率可降至8.91%.也就是说,这项技术的真正成绩单,不是在最佳的演示条件下,而是在交通稀少的午夜时分测得的.
成本与基础设施:尚未回答的重大问题
无线充电道路的铺设成本约为每英里120万美元,每辆车的车载接收成本约为1,000美元.据报道,动态充电车道的投资需求约为1.67亿欧元.本田自己也承认,必须将其与传统快速充电基础设施的经济性进行比较——这是厂商亲口承认的一个谨慎的定论.
续航方面的计算则更为乐观:有人声称,只需在约1.6%的道路上,即路口、站点和装卸区进行铺设,就能实际提供近乎无限的续航.如果这一说法得到验证,那么与其关注总成本,车道选择就成为了战略问题.不过,插电式方案的支持者指出,特别是对于公共交通而言,使用受电弓在成本上看起来更为合理,而动态无线充电的材料成本则过高.本田的铣刨埋设结构也是对埋设设备维护困难的一种回应;该系统旨在融入定期的道路翻新工程中.这个逻辑是成立的:沥青本来就会定期翻新,如果线圈埋设成为这项工作的一部分,额外的工作量就会缩小.
为什么优先考虑卡车和车队?
本田将物流和运输行业作为首个实际应用领域,其理由是充分的:在商用车队中,每一次充电停顿都是直接的运营成本.行驶中充电可以减轻车队运营商的核心负担.150 kW的功率目标聚焦于大型商用车也是这一战略的一部分;卡车的电池并不小,如果不在路上充电,续航问题就只能靠笨重的电池来解决,而这意味着每辆车的重量和成本都会增加.
这不仅仅是本田的论点.这个领域也不仅限于日本:普渡大学的工程师们在一条高速公路上成功测试了动态无线电力传输;密歇根州铺设了四分之一英里长的感应充电车道,而底特律则拥有美国第一条无线充电电动公路.过去,这类项目只出现在未来主义概念档案中;如今它们正进入真实的沥青路面之下.
普及的障碍
- 标准化问题: 目前还没有任何电动汽车将无线充电作为标准配置;公共无线充电设备也少之又少.中国为无线电动汽车充电标准奠定了基础,这标志着标准化进程已经开始.
- 投资成本: 每条道路的费用已在上面列举;没有政府或高速公路运营商的参与,这笔钱不会有人掏腰包.
- 技术障碍: 低耦合系数和功率板错位会降低效率;而对于埋在路下的设备来说,维护本身就十分困难.
- 道路施工流程: 除非该技术与定期的路面翻新工程相结合,否则专门挖路会破坏经济性.
本田的直流配电方案以及铣削-嵌入式配合方式,正是专门针对这些障碍中的安装与维护环节.不过,标准化问题并非单靠一家制造商之力就能解决.
从长远角度来看
过去提起充电基础设施,人们想到的只有一件事:在充电站机柜上插枪充电的车辆.如今格局正在分层化:家庭充电、快速充电网络,以及现在的道路本身.本田和大成建设的DWPT研究,代表的正是试图通过让基础设施智能化、而非扩大电池来化解续航焦虑的一个流派的成熟范例.2027年的馆山测试,将是衡量这项技术在承诺与现实之间距离的首次公开检验.我抱有希望但保持审慎:物理条件允许,真正的考验在经济性上.
参考资料
- Honda Develops Underlaying Technology for In-motion Wireless Charging of EVs, Including Large Commercial Vehicles
- Honda, Taisei Jointly Develop Wireless EV Charging System
- Wireless Electric Vehicle Charging Market
- Wireless charging: The roads where electric vehicles never need to plug in
- Comparing efficiency: Wireless EV charging vs. plug-in
- Challenges and Barriers of Wireless Charging
- Purdue Engineers successfully test dynamic wireless power transfer on a U.S. highway
- Wireless charging roadway