在自動化港口與智能工廠中，AGV無需停靠即可通過埋地式供電軌補充能量——這一場景正從概念走向落地。動態無線充電技術通過非接觸式能量傳輸，突破機器人作業中斷的瓶頸，推動“永不間斷”的工業運行模式成為可能。 

 一、技術原理與靜態充電局限 

1. 核心工作機制 

   - 電磁場耦合：地面發射線圈通高頻交流電（20kHz-150kHz），在機器人接收線圈中感應電流，實現電能傳輸。 

   - 動態調諧：基于機器人的實時速度與位置，自動調整發射頻率與功率強度，維持傳輸穩定性。 

2. 靜態充電痛點對比 

   - 時間損耗：機器人日均有效作業時間減少15%-25% 

   - 路徑干擾：固定充電樁擠占作業空間 

   - 機械磨損：頻繁啟停加速驅動部件老化 

 二、關鍵技術突破 

1. 抗偏移傳輸結構 

   - 多級陣列線圈：接收端采用分布式線圈組，單線圈失效時系統仍可維持70%以上能效 

   - 磁場波束成形：通過相位控制集中能量場，將垂直波動容差提升至±200px（車速≤1m/s） 

2. 分段供電管理 

   - 將長導軌拆解為獨立供電單元，僅當機器人經過時激活對應區段，降低空載損耗85%以上 

   - 毫米波雷達定位誤差＜50px，確保無縫切換 

3. 實時功率調控 

   - 基于電池SOC（荷電狀態）與運動速度，以10ms級響應動態調整功率（50W-2.5kW） 

   - 溫度傳感器聯動控制，線圈溫升ΔT≤20℃（環境25℃） 

 三、工業場景應用進展 

 四、挑戰與未來方向 

- 當前瓶頸： 

  1. 大功率傳輸（＞3kW）時電磁兼容性設計復雜 

  2. 高速移動（＞2m/s）場景能效衰減至65%以下 

- 演進路徑： 

  - 新材料應用：氮化鎵（GaN）器件提升高頻響應 

  - 混合供電模式：結合超級電容緩沖峰值負載 

  - 標準統一：IEEE P1956.1規范推進系統兼容性 

動態無線充電技術通過抗偏移結構、分段供電與實時調控三大創新，正逐步解決機器人能源補給中斷的難題。隨著傳輸效率突破90%（靜態）與成本持續下探，該技術有望在3-5年內成為高吞吐量工業場景的標準配置，徹底重構自動化系統的運行邏輯。