無(wú)線充電技術(shù)的三大充電方式以及由來(lái)
2020-09-01 13:41:13 來(lái)源：科普中國(guó)-科學(xué)原理一點(diǎn)通 點(diǎn)擊：2756
日常生活中一提及充電，各位小伙伴們第一反應(yīng)是不是充電器和充電線。最近幾年來(lái)幾款“無(wú)線充電器”發(fā)售，能夠保證真正做到“隔空”充電，這其中究竟采用了怎么樣的原理和技術(shù)呢?下面就跟小編一起來(lái)了解吧!
早在1899年，科學(xué)家尼古拉·特斯拉就已經(jīng)開(kāi)始對(duì)無(wú)線輸電的探尋。他在美國(guó)紐約修建了無(wú)線電能發(fā)射塔，并設(shè)想出了無(wú)線輸電方式：把地球作為內(nèi)電導(dǎo)體、地球電離層作為外電導(dǎo)體，根據(jù)變大發(fā)射機(jī)以軸向電磁波振蕩方式，在地球與電離層之間創(chuàng)建起8Hz左右的低頻共振，再開(kāi)始利用環(huán)繞地球的表層無(wú)線電波來(lái)傳送能量。
盡管這一設(shè)想在那時(shí)候沒(méi)有完成，但卻是百年前科學(xué)家對(duì)無(wú)線充電的一次膽大探尋。目前，大家在這個(gè)基礎(chǔ)上持續(xù)科學(xué)研究和實(shí)驗(yàn)，終于成功研發(fā)出了無(wú)線充電技術(shù)，最開(kāi)始的科學(xué)研究設(shè)想在逐漸落地實(shí)現(xiàn)。
無(wú)線充電技術(shù)是一種選用非物理觸碰方法來(lái)完成電能傳送的技術(shù)?，F(xiàn)階段普遍的電能無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)有三種，分別是電磁感應(yīng)式、電磁共振式和無(wú)線電波式。其中電磁感應(yīng)式是現(xiàn)階段運(yùn)用比較普遍的一種方法，不但充電效率高，而且成本費(fèi)也低，是性價(jià)比最高的一種無(wú)線充電技術(shù)。
電磁感應(yīng)式無(wú)線充電技術(shù)的工作原理是：在無(wú)線充電底座上安裝發(fā)送線圈，在智能手機(jī)的背面安裝接收線圈，當(dāng)智能手機(jī)上接近無(wú)線充電座充電時(shí)，發(fā)送線圈因?yàn)檫B接了交流電，會(huì)造成交替變化磁場(chǎng)。磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)變會(huì)讓接收線圈內(nèi)造成感應(yīng)電流，進(jìn)而將動(dòng)能從發(fā)射端遷移到接收端，并最后實(shí)現(xiàn)充電的過(guò)程。
電磁感應(yīng)式無(wú)線充電方法的充電效率可以達(dá)到80%，主要缺點(diǎn)便是只能進(jìn)行短距離充電，充電機(jī)器設(shè)備需緊貼在一起。為了能夠更好地處理這一難題，科學(xué)家們又開(kāi)始了新的試驗(yàn)。2007年，美國(guó)的一個(gè)科學(xué)研究工作小組成功利用電磁共振技術(shù)照亮了一個(gè)距離開(kāi)關(guān)電源兩米左右的60瓦燈泡，電能傳送效率達(dá)到了40%，正式開(kāi)啟了電磁共振式無(wú)線充電技術(shù)的研發(fā)風(fēng)潮。電磁共振式無(wú)線充電技術(shù)的原理與聲音的共振原理同樣：將一個(gè)動(dòng)能發(fā)射設(shè)備和一個(gè)動(dòng)能接收設(shè)備調(diào)節(jié)到一個(gè)同樣的頻率上，在發(fā)生共振時(shí)能夠相互交換的動(dòng)能，這樣的話一個(gè)設(shè)備中的線圈就可以長(zhǎng)距離向另一個(gè)設(shè)備中的線圈傳送電能，從而完成充電。電磁共振式無(wú)線充電技術(shù)擺脫了傳統(tǒng)充電電磁感應(yīng)式近距離傳送的限定，將充電間距最大增加了3到4米，而且充電時(shí)還解決了接收機(jī)器設(shè)備需要使用金屬材料的限定。
為了能夠更好地進(jìn)一步提升電能無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)拈g距，科學(xué)家們又開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了無(wú)線電波式充電技術(shù)。其原理是：由一個(gè)微波發(fā)射設(shè)備和一個(gè)微波接收設(shè)備進(jìn)行無(wú)線電傳送，微波發(fā)射設(shè)備能夠安裝在墻面的電源插頭內(nèi)，接收設(shè)備能夠安裝在一切低壓商品上。微波發(fā)射設(shè)備發(fā)送射頻信號(hào)后，接收設(shè)備能夠捕獲從墻面彈回的無(wú)線電波能量，然后根據(jù)檢波、高頻整流后可以獲得平穩(wěn)的直流電，供負(fù)載使用。
與傳統(tǒng)式充電方法對(duì)比，無(wú)線充電技術(shù)在一定水平上擺脫了時(shí)間和空間的限定，為我們的日常生活帶來(lái)了眾多的便捷，堅(jiān)信伴隨著無(wú)線充電技術(shù)和無(wú)線充電器的進(jìn)一步發(fā)展，將來(lái)會(huì)出現(xiàn)更為寬闊的應(yīng)用前景。
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平面螺旋線圈因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在無(wú)線充電系統(tǒng)中應(yīng)用極為廣泛。品質(zhì)因數(shù)作為衡量線圈充電性能的重要參數(shù)，對(duì)于提升無(wú)線充電系統(tǒng)的整體效能具有關(guān)鍵作用。因此，本文將品質(zhì)因數(shù)作為優(yōu)化目標(biāo)，深入研究了在諧振頻率下，基于磁場(chǎng)分布特性和高頻渦流損耗原理的繞組損耗和鐵芯損耗的交聯(lián)特性。
目前，無(wú)線充電專家華冶已經(jīng)與多家全球新能源汽車頭部品牌在車載動(dòng)力充電領(lǐng)域達(dá)成了合作。停車即充電的時(shí)代，或許離我們不遠(yuǎn)了。
先進(jìn)的無(wú)線充電技術(shù)正在改變便攜式醫(yī)療設(shè)備的市場(chǎng)，便攜式醫(yī)療新產(chǎn)品用于健康監(jiān)測(cè)、治療、診斷、健身，以及醫(yī)療保健等。
汽車無(wú)線充電“即停即充”更方便，且避免了統(tǒng)一充電接口的麻煩，基于良好的體驗(yàn)和便捷性，汽車無(wú)線充電市場(chǎng)迎來(lái)風(fēng)口。華源作為專業(yè)生產(chǎn)無(wú)線充電磁片的高新技術(shù)企業(yè)，對(duì)此通過(guò)什么措施迎接汽車無(wú)線充電市場(chǎng)？
值此本文將從無(wú)線電能傳輸基本理念述起，對(duì)無(wú)線充電的四種方式及比較特征作為重點(diǎn)解析及應(yīng)用作研討，并與此同時(shí)對(duì)引導(dǎo)出的無(wú)線充電技術(shù)應(yīng)用由柔性逐步成為大功率儲(chǔ)能新舉措及典例作分析說(shuō)明。
中國(guó)，北京-2022年12月7日-Eggtronic通過(guò)與領(lǐng)先電子元器件代理商益登科技簽約合作，進(jìn)一步擴(kuò)大其在亞太地區(qū)的業(yè)務(wù)范圍。該代理協(xié)議是Eggtronic經(jīng)營(yíng)策略的關(guān)鍵要素，將為其先進(jìn)的AC/DC轉(zhuǎn)換器及無(wú)線充電產(chǎn)品提供高質(zhì)量的本地銷售、物流及支持服務(wù)。
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