資源描述:
《淺談無線充電技術(shù)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、淺談無線充電技術(shù)涂經(jīng)緯摘要:無線充電技術(shù)(Wirelesschargingtechnology;Wirelesschargetechnology)。無線充電技術(shù)引,源于無線電力輸送技術(shù),利用磁共振在充電器與設(shè)備之間的空氣中傳輸電荷,線圈和電容器則在充電器與設(shè)備之間形成共振,實現(xiàn)電能高效傳輸?shù)募夹g(shù)。無線充電技術(shù)是完全不借助電線,利用磁鐵為設(shè)備充電的技術(shù)。關(guān)鍵詞:無線充電磁共振充電技術(shù)無線能源似乎是一個聽起來很棒的新奇概念,但是我們可以把它理解為一個小型的線圈式變壓器,就是兩個靠近的線圈,其中一個通入交流電時另一個也會產(chǎn)
2、生感應(yīng)電流,然后把感應(yīng)電流進行整流穩(wěn)壓后給手機等設(shè)備充電。無線充電的方便性使其充滿了前景。1.無線充電的方便性無線充電,顧名思義,就能知道這是一種不需要經(jīng)過電線的充電方式,而沒有了電線的羈絆,就能夠避免一些問題的發(fā)生,比如說,再也不用擔(dān)心手機的USB插口接觸不良,不用擔(dān)心一不小心就把手機絆到地上,等等。2.工作原理:實現(xiàn)無線充電技術(shù)主要通過三種方式:電磁感應(yīng)式、磁場共振式、無線電波式。電磁感應(yīng)式充電:初級線圈一定頻率的交流電,通過電磁感應(yīng)在次級線圈鐘產(chǎn)生一定的電流,從而將能量從傳輸端轉(zhuǎn)移到接收端。目前最為常見的充電墊
3、解決方案就采用了電磁感應(yīng),事實上,電磁感應(yīng)解決方案在技術(shù)實現(xiàn)上并無太多神秘感,中國本土的比亞迪公司,早在2005年12月申請的非接觸感應(yīng)式充電器專利,就已經(jīng)使用了電磁感應(yīng)技術(shù)。磁場共振充電:由能量發(fā)送裝置,和能量接收裝置組成,當(dāng)兩個裝置調(diào)整到相同頻率,或者說在一個特定的頻率上共振,它們就可以交換彼此的能量,是目前正在研究的一種技術(shù),由麻省理工學(xué)院(MIT)物理教授Marin?Soljacic帶領(lǐng)的研究團隊利用該技術(shù)點亮了兩米外的一盞60瓦燈泡,并將其取名為WiTricity。該實驗中使用的線圈直徑達到50cm,還無法
4、實現(xiàn)商用化,如果要縮小線圈尺寸,接收功率自然也會下降。無線電波式充電:這是發(fā)展較為成熟的技術(shù),類似于早期使用的礦石收音機,主要有微波發(fā)射裝置和微波接收裝置組成,可以捕捉到從墻壁彈回的無線電波能量,在隨負載作出調(diào)?整的同時保持穩(wěn)定的直流電壓。此種方式只需一個安裝在墻身插頭的發(fā)送器,以及可以安裝在任何低電壓產(chǎn)品的“蚊型”接收器。3.發(fā)展前景:隨著iPhone、iPad、等對電量充滿“饑渴”的智能手機、平板電腦的迅速興起,研發(fā)無線充電等突破性充電技術(shù)的需求日益提高。富士通在一份聲明中說:“這項技術(shù)將為手機集合緊湊型無線充電
5、功能以及同時為多個便攜式設(shè)備充電鋪平道路。對多個設(shè)備充電時,設(shè)備相對于充電器的位置沒有任何限制。在手機、筆記本電腦、小家電等領(lǐng)域可以使用無線充電技術(shù),但是市場份額最大的還是手機領(lǐng)域。4.暫時性的不足:(1)雖然技術(shù)含量高,但是經(jīng)濟成本也隨之投入較大,所以費用上將會明顯的高于有線充電設(shè)備。(2)因?qū)崿F(xiàn)遠距離大功率無線磁電轉(zhuǎn)換,所以設(shè)備的耗能較高。無線傳輸?shù)木嚯x越遠,無用功的耗損也就會越大。也就是說,在相同耗能的情況下,無線充電的作用將會小于有線充電。(3)《無線充電技術(shù)》設(shè)備本身實現(xiàn)的是二次能源轉(zhuǎn)換,也就是將網(wǎng)電降壓(
6、或直接)變?yōu)橹绷麟姾笤谶M行一次較高頻率的開關(guān)控制交流變換輸出。由于大功率的交直交電流轉(zhuǎn)換是進行電能的二次性無線傳輸原因,所以電磁的空間磁損率太大。(1)因為采取無線傳輸,磁能的無用功耗損會隨著《無線充電設(shè)備》的功率增高而上升。(2)與一般的無線設(shè)備一樣,無線充電設(shè)備也有輻射,只不過可能相對于其他而言較少而已。如今,《無線充電技術(shù)》在小功率的范圍內(nèi)還是可以顯示出它的優(yōu)越性的。比如小型直流用電設(shè)備中的通訊儀器儀表、民用無線通訊手機、微型計算機、小型便攜式家用電器等。但實施大功率的無線傳輸來說,就比較困難了。根據(jù)磁能無線傳
7、輸理論來說,傳輸?shù)木嚯x越遠,磁能的消耗就會越大,而在終端設(shè)備中所獲得的電能量也就越小。從電動汽車所需的能量補充電功率來說不是很小,一般小型的家用電子設(shè)備的充電電流在0.5安培至2安培之間。而一部幾十馬力的電動汽車所需的電能補充電流大多在5安培至20安培左右。電動汽車的功率越大,所需補充電能的電流量也就越大。而且我們在制造《無線充電設(shè)備》時,其輸出功率會大于500瓦特以上或甚至更高。如果多部機車的聯(lián)動充電,那么所需的總電源功率輸出就會直線上升。對市電的供電系統(tǒng)來說無疑是雪上加霜,從而帶給整座城市的是電網(wǎng)改造和巨額的經(jīng)濟
8、投入,真是得不償失。無線充電技術(shù)此前多應(yīng)用在專業(yè)領(lǐng)域,需要保證產(chǎn)品密閉性的地方,如水下設(shè)備、體內(nèi)?醫(yī)療裝置等。但面對龐大的消費級設(shè)備市場,這項處于起步階段的技術(shù),能否說服人們“擺脫最后一根線纜”,還是未知數(shù)。但無線充電技術(shù)依然被外媒評價為21世紀最值得期待的高?科技之一,?它的創(chuàng)意為人類的生活的確帶來了便捷,?我們相信技術(shù)的進步將令無線充電日益