利用UWB技術(shù)對電動汽車充電的四種方式

在這項以電源動力的汽車（即電動汽車，簡稱EV）的充電技術(shù)之中，遠(yuǎn)距離無線電波無線通信（超寬帶， UWB）正展現(xiàn)出其巨大的潛力，為汽車制造業(yè)帶來前所未有的便利，然而這僅僅是個開端。UWB技術(shù)已經(jīng)被證實是汽車工業(yè)中的一項革命性的技術(shù)，尤其是在智能汽車門禁方面，它已經(jīng)成為了最為廣泛應(yīng)用的案例之一。然而，UWB技術(shù)的應(yīng)用并不僅限于此，它還能與安全性、精準(zhǔn)實時定位以及短程雷達(dá)等技術(shù)相結(jié)合，使得汽車制造商能夠?qū)⒒赨WB的單一系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為多功能平臺，利用同一套硬件設(shè)備來實現(xiàn)各種不同的應(yīng)用場景。

借助于UWB技術(shù)的不斷發(fā)展，汽車制造商們得以運用智能汽車門禁系統(tǒng)來實現(xiàn)諸如兒童遺留檢測（Child Passenger Detection，簡稱CPD）、安全帶提醒以及后備箱踢動感應(yīng)開啟等功能。這樣不僅大大簡化了開發(fā)流程，而且還能通過軟件升級的方式來添加新的功能，從而有效降低了整體擁有成本，加速了產(chǎn)品的市場推廣速度。

不久之后，UWB技術(shù)將會被廣泛運用于電動汽車的充電環(huán)節(jié)。如果已經(jīng)在其他功能中采用了UWB技術(shù)，那么在給汽車充電時，只需要利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施，將汽車停放在充電板上即可完成充電，無需額外增加硬件成本。

以下是利用UWB技術(shù)進行電動汽車充電的四種主要方式：

電動汽車手動充電

在這個模式下，UWB技術(shù)會幫助我們確定充電基礎(chǔ)設(shè)施與汽車之間的相對位置，并指導(dǎo)駕駛員如何使用手動充電器。當(dāng)駕駛員將充電器成功連接至汽車之后，充電器便會在確認(rèn)駕駛員身份無誤后，提供個性化的充電信息。此外，UWB技術(shù)還能用于自動解鎖、開啟、關(guān)閉以及鎖定充電蓋。

電動汽車車底自動傳導(dǎo)充電

通過在汽車和充電器上都安裝UWB收發(fā)器，我們可以準(zhǔn)確估算出充電器相對于汽車的精確位置。然后，汽車就能精準(zhǔn)地停放在機器人充電器的工作范圍之內(nèi)。只要汽車停放到位，就能立即啟動自動充電程序。

電動汽車側(cè)向自動化傳導(dǎo)充電系統(tǒng)

此種充電手段與車底自動充電方式有著諸多相似之處，然而最為顯著的差異表現(xiàn)在手動操作充電時，充電接口需要反復(fù)多次運用，同時還需與機械手相結(jié)合以實現(xiàn)準(zhǔn)確定位與充電過程。為了達(dá)到這一目的，機械手則會透過UWB技術(shù)精準(zhǔn)地定位在汽車側(cè)面的充電器接入點，從而完成充電作業(yè)。

電動汽車無線充電技術(shù)

在電動汽車無線充電的實施過程中，UWB技術(shù)會將汽車底部的磁性線圈與充電板內(nèi)的對應(yīng)充電線圈進行精準(zhǔn)對齊。隨后，它便會借助諧振電磁感應(yīng)原理來實現(xiàn)電能的高效傳輸。由于充電線圈之間存在著空氣間隙，因此汽車與充電板的對齊工作顯得尤為關(guān)鍵。而UWB技術(shù)的運用，恰恰能有效保證二者的對齊精度。

UWB技術(shù)在電動汽車充電領(lǐng)域的應(yīng)用

UWB技術(shù)具備實現(xiàn)電動汽車充電所需的精準(zhǔn)、安全且實時的定位能力。盡管目前仍有其他方法可以實現(xiàn)電動汽車充電的定位，但是UWB技術(shù)卻以其極高的安全性、卓越的性能表現(xiàn)、出色的定位精度以及極具競爭力的成本優(yōu)勢脫穎而出。值得一提的是，UWB技術(shù)在汽車產(chǎn)業(yè)早已成為一項成熟的技術(shù)（例如智能汽車門禁），并且已有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范。

擴展現(xiàn)有UWB平臺的可能性

恩智浦公司憑借其Trimenion產(chǎn)品組合為我們提供了UWB技術(shù)的支持，Trimenion是一套全面的UWB解決方案，能夠在汽車、移動設(shè)備及物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等多個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)安全、精準(zhǔn)的距離測量。Trimenion產(chǎn)品所具備的精準(zhǔn)測距與定位功能，為眾多應(yīng)用場景帶來了精準(zhǔn)的定位體驗與便捷的使用感受，其中包括安全門禁、室內(nèi)定位、設(shè)備間通信以及物品追蹤等方面。

Trimenion NCJ29D6A作為首款專為汽車市場設(shè)計的UWB單芯片，融合了安全定位與短程雷達(dá)功能于一身，并采用了集成式MCU設(shè)計，使得汽車制造商得以僅憑一套UWB系統(tǒng)便能滿足各類應(yīng)用需求。預(yù)計在不久的將來，各大主流汽車制造商都將開始部署這款單芯片器件，并計劃在2025年推出的新車型中正式投入使用。

從UWB技術(shù)投資中獲取更大回報

智能汽車門禁無疑是UWB技術(shù)最為廣泛應(yīng)用的場景之一，然而這項技術(shù)的潛在價值遠(yuǎn)不止于此。汽車制造商應(yīng)當(dāng)將超寬帶技術(shù)視作一種能夠?qū)崿F(xiàn)當(dāng)前及未來各種功能的核心技術(shù)。除了智能汽車門禁、兒童遺留檢測以及踢動感應(yīng)等應(yīng)用外，電動汽車充電同樣是一項至關(guān)重要的功能。