图2 电动汽车动态无线供电系统发展历程
图3 第一个道路供电汽车专利
约100年后，由于20世纪70年代的石油危机，电动汽车受到研究人员越来越多的关注 。1976年由劳伦斯伯克利国家实验室设计了第一套道路电动汽车（Roadway Powered Electric Vehicle, RPEV）的实验样机用于验证该项技术的可行性，实现了8kW的无线能量传输 。1979年圣巴巴拉电动巴士项目启动，开发了另一套RPEV样机 。
之后在1992年，加州大学伯克利分校在先进交通和公路项目（PATH）中开发了第一套完整的用于巴士的RPEV 系统，如图4所示 。实现了在7.6cm传输距离下60kW的输出功率，效率达到60% 。但由于较高的建设成本（约1M$/km）、沉重的线圈、较大的噪声、上千安的大电流、较低的效率、较小的传输距离以及较弱的横向侧移能力，该系统并未能商业化 。
图4 第一套用于电动巴士的RPEV系统
在此之后，更多的研究团队加入RPEV的开发中，该技术得到飞速发展 。新西兰奥克兰大学从1988年起开始研究无线供电技术，在2002年提出了用于电动单轨列车的动态无线供电系统 。随后分别提出了三相蜿蜒型、双相长导轨型、DD阵列型等不同的系统方案 。
同时还提出了多种应用于静态和动态系统的磁耦合机构线圈方案和磁心结构，得到了广泛应用 。该团队还提出了由多个小功率线圈组成的RPEV系统方案，单个长度比车辆长度小很多来避免无车辆时不必要的供电，基本结构示意图如图5所示 。但该方案待考虑的内容还很多，如控制复杂性、实施方案以及建设成本等 。
图5 奥克兰大学系统方案结构示意图
从2009年起，韩国高等科学技术研究院（Korea Advanced Institute of Science and Technology，KAIST）领导的在线电动汽车（On-Line Electric Vehicles，OLEVs）项目在RPEV的研究和商业化中取得了大量先进成果 。至今已经开发了五代OLEVs系统，在多个测试点进行了测试和商业化运行，如图6所示 。该团队在高频逆变器、低电磁辐射特性、系统动态响应分析、磁耦合机构等方面展开了大量研究 。
图6 韩国OLEV建设情况
庞巴迪团队自2010年开始对动态无线供电系统进行开发，主要用于有轨电车和公共汽车的无线充电 。位于德国奥格斯堡的PRIMOVE有轨电车实现了传输距离6cm下250kW的功率输出，如图7所示 。高通公司于2017年在法国凡尔赛建设一套输出功率20kW的RPEV系统，充电时车速达到100km/h，如图8所示 。
图7 庞巴迪PRIMOVE无线充电有轨电车
除此之外，国外还有多家研究机构或企业在RPEV的研究和应用上开展了大量工作 。美国橡树岭国家实验室（ORNL）自2011年开始对RPEV展开研究，实现了2.2kW 的功率传输，效率为74% 。韩国铁路研究院（KRRI）自2012年起开发高速列车的动态无线供电系统，在5cm传输距离下实现了820kW的输出功率，效率达到83%，测试时列车时速为10km/h 。
西班牙恩德萨研究团队自2013年起参与了交通运营和道路感应应用车辆倡议联盟项目（VICTORIA)，采用三重充电技术，包括传统的插电式充电和静态、动态无线充电技术 。2014年在西班牙马拉加公交线路上部署了最大功率50kW的RPEV系统 。
图8 高通动态无线供电系统
国内在动态无线供电技术领域的研究起步相对较晚，但近年来发展速度较快 。重庆大学于2003年开始研究动态无线供电技术，2016年与南方电网合作建设完成国内第一条动态无线供电系统示范线路，如图9所示 。线路长100m，最大输出功率为30kW，效率为75%~90% 。
图9 重庆大学电动汽车动态无线供电系统示范道路
江苏同里新能源小镇于2018年建设了世界首条“三合一”电子公路，如图10所示 。实现了光伏发电、动态无线充电以及无人驾驶三项技术的融合应用 。重庆大学、东南大学等单位联合开发了其中的电动汽车动态无线充电系统 。
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