无线电力传输简介

无线电力传输有望使我们摆脱电源线的暴政。该技术正被纳入各种设备和系统。让我们来看看!

有线方式

今天的大多数住宅和商业建筑都是由来自电网的交流电(AC)供电。电站产生交流电,通过高压输电线路和降压变压器输送到家庭和企业。

电流进入断路器盒,然后电线将电流输送到我们每天使用的交流设备和设备 - 灯,厨房用具,充电器等。

所有组件都是标准化的,并与电气规范一致。任何额定标准电流和电压的设备都可以在全国数百万个网点中使用。虽然各国和各大洲的标准不同,但在给定的电气系统中,任何适当额定的设备都可以使用。

这里有一根绳子,有一根绳子。。。。我们的大多数电气设备都有交流电源线。

无线电力传输简介

无线电源技术

无线电力传输(WPT)使得可以通过气隙供电,而无需载流电线。WPT可以从交流电源向兼容电池或设备供电,无需物理连接器或电线。WPT可以为手机和平板电脑,无人机,汽车甚至运输设备充电。甚至可以无线传输太阳能电池板阵列在太空中收集的电力

WPT在消费电子领域取得了令人兴奋的发展,取代了有线充电器。在2017年消费电子展 将有许多设备提供WPT。

然而,自19世纪90年代后期以来,无线电力传输的概念已经存在。尼古拉·特斯拉能够使用电动感应(又称共振感应耦合)在他的科罗拉多斯普林实验室无线点亮电灯泡。

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特斯拉专利中的“用于传输电能的装置”的图像,1907年。

放置距离电源60英尺(18米)的三个灯泡点亮,并记录了演示。特斯拉有很大的计划,希望他位于长岛的Wardenclyffe Tower能够在大西洋上无线传输电能。由于各种困难,包括资金和时间安排,这种情况从未发生。

WPT使用由带电粒子产生的场通过气隙在发射器和接收器之间传输能量。通过将能量转换成可以在空气中传播的形式来桥接气隙。能量被转换成振荡场,通过空气传输,然后由接收器转换成可用的电流。取决于功率和距离,能量可以通过电场,磁场或电磁(EM)波(例如无线电波,微波甚至光)有效地传递。

下表列出了各种WPT技术以及电力传输的形式。

无线电力传输简介

WPT技术。

Qi Charging,无线充电的开放标准

虽然一些承诺WPT的公司仍在努力提供产品,但Qi(发音为“chee”)充电已经标准化,并且设备目前可用。该无线充电联盟 (WPC),成立于2008年,开发电池充电Qi标准。该标准支持电感和谐振充电技术。

感应充电具有在近距离处在发射器和接收器线圈之间传递的能量。感应系统要求线圈紧密靠近并彼此对齐; 通常,设备与充电垫直接接触。谐振充电不需要仔细对准,充电器可以检测设备并为距离达45mm的设备充电; 因此,谐振充电器可嵌入家具中或安装在搁架中。

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Qi标志显示在Qimini无线充电板上。图片由Tektos提供。

Qi徽标的存在意味着该设备已由Wireless Power Consortium注册和认证。

首次推出时,齐充电功耗低,约为5W。第一款使用Qi充电的智能手机于2011年推出。2015年,Qi扩展至15W,可实现快速充电。

德州仪器(TI)的以下图表显示了Qi标准涵盖的内容。

无线电力传输简介

图片由Kalyan Siddabattula和德州仪器公司提供 (PDF)。

只有Qi注册数据库中列出的设备才能保证提供Qi兼容性。目前有超过700种产品被列出。重要的是要认识到具有Qi标志的产品已经过测试和认证; 他们使用的磁场不会对移动电话或电子护照等敏感设备造成问题。注册设备保证与所有注册的充电器一起使用。

有关Qi无线充电的更多信息,请查看本文,以及Qi兼容发送器/接收器WPT评估板的介绍和技术评估,请单击此处此处

关于WPT物理学及其工作地点的内容,请打开链接查看:https://www.eetoday.com/application/communication/201903/52748.html


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