如果能有一种高速公路，让电动汽车在上面一边行驶一边自动充电，到达目的地后车上电池里的电比出发时还要多，该有多惬意！美国斯坦福大学一个研究小组正在设计开发这种高效充电系统，只要在路面下每隔几英尺埋一段金属线圈，就能利用磁场以无线方式传输大量电力。这一技术原理虽然简单，却有着巨大的潜力，能大大延长电动汽车的驾驶里程，最终给高速交通带来变革。近期《应用物理快报》上的一篇论文对该技术及应用前景进行了详细介绍。
行驶里程无限
目前的电动汽车行驶里程有限，比如全电动的尼桑Leaf，一次充电行程不超过100英里，而电池完全充满需要好几个小时。如果能有一种驾驶中充电的系统，将克服这一限制。
“驾驶充电”这一概念令人兴奋，这意味着你的车可以不必充电而无限地跑下去。”论文合著者、斯坦福全球气候与能源项目（GCEP）常务董事理查德·沙逊说，“当你到达目的地时，可能电池里的电比你出发时还要多。”
斯坦福大学正在设计的无线充电系统有望解决电动汽车接线充电的难题，其长期目标是开发出一种全电动高速公路，能给行驶在路面上的汽车和货车无线充电。电力工程副教授范汕洄（音译）说：“我们的设想是让你能一边跑在任何高速路上，一边给自己的汽车充电。但大规模铺设这种设施要翻新整个高速路系统，甚至超出交通领域。”
未来道路光明
研究小组最近为这种无线系统提交了专利申请，下一步是实验室测试，最终将用在真实的驾驶环境中。在应用之前，研究人员必须确保该系统不会影响司机、乘客和各种各样的控制着驾驶、导航、空调及其他操作功能的仪器。
“我们要尽早确定系统对人、动物、汽车电子仪器或钱包里的信用卡无害。”论文合著者、斯坦福汽车研究中心执行董事斯文·贝克说，虽然97%的电力传输效率已经极高，但他们还要研究这3%的损失是否变成了热，如果是辐射将会产生潜在危害。
此外，将来的无线充电技术还可能辅助自动驾驶汽车中的GPS导航。“GPS的基本精确度在30英尺到40英尺，它能告诉你汽车正处在地球上的哪个地方，但不能告诉你是否安全，因为你必须确保汽车行驶在车道内。”贝克解释说。在他们设计的系统中，磁场也能用于控制驾驶，因为线圈埋在车道中央，能帮汽车精确定位而无需额外成本。
目前，研究人员已开始研究路基传输的最佳布局，以及路面中的钢筋或其他金属对输电效率是否造成影响。
道路专家展望，未来的自动化高速公路系统能利用太阳能电源或其他可再生能源，以无线方式给路上行驶的自动驾驶电动汽车充电。这不仅能降低交通事故，提高车流速度，还能降低温室气体排放。
过去人们认为，输电必须要靠电线、墙壁插座等等，而现在可以重新考虑怎样给汽车、家庭和工厂供电。范汕洄说：“未来不用电线和插座，就能在真空中传输电力。我们的研究朝这个方向迈进了一步。”
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