來(lái)源:科技日?qǐng)?bào)
2021-09-01 06:27:09
原標(biāo)題:你的房間有望變成充電系統(tǒng)
來(lái)源:科技日?qǐng)?bào)
日本研發(fā)無(wú)線能量傳輸擴(kuò)展新技術(shù)
你的房間有望變成充電系統(tǒng)
科技日?qǐng)?bào)北京8月31日電 (記者張夢(mèng)然)英國(guó)《自然·電子學(xué)》雜志30日發(fā)表的一項(xiàng)研究稱,日本科學(xué)家們報(bào)告了一種方法,可在房間里任何地方給小型電子設(shè)備無(wú)線充電。該方法或可用于建造小型充電柜、無(wú)線充電房間,甚至建造無(wú)人工廠,其中的設(shè)備無(wú)需電線即可運(yùn)行。
能量從能量源傳輸?shù)诫娯?fù)載的過(guò)程中,不是通過(guò)傳統(tǒng)的有線傳輸,而是由無(wú)線傳輸來(lái)實(shí)現(xiàn),就是無(wú)線能量傳輸。現(xiàn)有的實(shí)現(xiàn)方法包括:輻射技術(shù)(通過(guò)獨(dú)特的接收器接收空氣中尚未散失的輻射能量)、電感耦合技術(shù)(通過(guò)較為直接的接觸來(lái)進(jìn)行能量傳輸)、轉(zhuǎn)換技術(shù)(從環(huán)境中收獲能源)以及磁場(chǎng)共振技術(shù)(讓兩個(gè)物體在同一頻率實(shí)現(xiàn)共振)。
當(dāng)前的無(wú)線傳輸技術(shù)已經(jīng)可以用于給小型電子產(chǎn)品充電,比如智能手機(jī)和電動(dòng)牙刷。但這些系統(tǒng)基本都需要這些設(shè)備保持靜態(tài),并與充電座或充電板的距離保持在數(shù)厘米內(nèi)。
日本東京大學(xué)笹谷拓也及其同事此次開(kāi)發(fā)了一種技術(shù),利用墻內(nèi)導(dǎo)電表面上多向的分散電流,把房間轉(zhuǎn)變成無(wú)線能量傳輸系統(tǒng)。該技術(shù)被稱為“多模準(zhǔn)靜態(tài)空洞共振器”(MQCR),會(huì)在整個(gè)房間(3米×3米×2米)內(nèi)產(chǎn)生三維磁場(chǎng),能有效地結(jié)合電子設(shè)備(如智能手機(jī)、燈泡或電扇)上的小型接收線圈。
目前,接收線圈需要與磁場(chǎng)保持合適的角度才能實(shí)現(xiàn)最大效率,但房間各處以及設(shè)備在移動(dòng)中的能量傳輸效率仍可超過(guò)37.1%。研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為,這一方法相比過(guò)去的手段(例如現(xiàn)有基于線圈的發(fā)射器)提供了更大的靈活性。
笹谷和共同作者還探索了該系統(tǒng)的安全性,尤其是在運(yùn)行中有多少能量可能被生物組織吸收。研究發(fā)現(xiàn),他們的結(jié)果符合聯(lián)邦通信委員會(huì)和電氣與電子工程師學(xué)會(huì)制定的準(zhǔn)則。
研究團(tuán)隊(duì)期望,這一房間大小的、安全的無(wú)線能量傳輸,能在工業(yè)和個(gè)人生活空間里為電子設(shè)備供電方面提供廣泛的應(yīng)用。
總編輯圈點(diǎn)
如此一來(lái),充電屋成為現(xiàn)實(shí),終于可以愉快地躺床上玩手機(jī)了!畢竟,每天睡前的煩惱,就是想要躺得舒服,充電線就不夠長(zhǎng);要兼顧充電,躺得就很別扭。現(xiàn)在,科研人員開(kāi)發(fā)出一種無(wú)線充電方法,能夠在整個(gè)房間內(nèi)產(chǎn)生三維磁場(chǎng),懶人們?cè)僖膊挥脽啦遄奈恢昧恕2贿^(guò),這種充電方式?jīng)]有有線充電迅速。而且,如果它真的推向市場(chǎng),相信隨之而來(lái)的就是各類關(guān)于輻射的擔(dān)心了。作者也考慮到了這點(diǎn),論證了無(wú)線充電屋的安全性。那么,讓電量來(lái)得更方便迅猛些吧。
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