智能手机已经实现无线充电，前提是保持静止状态。无线充电在汽车上也能实现，但是如果需要保持不动的话，这与在充电站停留两小时充电几乎没区别。因此，研究者一直试图解决电动车边行驶边充电的问题。
日前，斯坦福大学电气工程师Shanhui Fan与其实验室研究生Sid Assawaworrarit展示了一项无线充电新技术，未来可为公路上行驶的电动汽车提供动力。三年前，他们就打造出首个为移动物体无线充电的系统，不过当时该项技术充电效率太低，无法拓展到其他应用之中。据悉，这项最新的充电系统，很快就可以为在仓库和工厂车间中移动的机器人无线充电，保障其24小时持续工作。
根据原理，无线充电器通过产生磁场来传输电力，而且该磁场会以一定的频率振荡，在接收设备的线圈中产生共振。问题是，如果电源和接收设备之间距离产生微小变化，共振频率也会改变。
为解决这个问题，三年前，研究人员研发出一种无线充电器，即使与接收设备的距离改变，也能传输电力。研究人员的思路是通过集成放大器和反馈电阻器以实现频率共振，这样就可以消除距离带来的问题。不过，这种方法不具实用性，而且放大器自身就需要利用很多电力来实现放大效果，导致该系统传输效率只有10%左右。
最新研究中，研究人员展示了如何将该系统的无线传输效率提高到92%。据介绍，关键是利用更高效的“开关模式”放大器取代原来的放大器。这种放大器只有在非常精确的条件下，才能产生高效率的放大效果。经过多年修补以及额外的理论工作，研究人员才设计出这种有效的电路结构。
据了解，最新充电系统实验室原型可以在2-3英尺（约为60-91cm）的距离内无线传输10瓦电力。研究人员表示，该系统扩展后，用于传输一辆汽车所需的数十或数百千瓦电力，也不会有任何根本性障碍。此外，系统传输的速度足以为一辆高速的汽车提供电力，只需几毫秒就可完成电力传输。不过唯一的限制因素是，汽车电池能以多快的速度吸收所有电力。
这种无线充电技术是否会对人们健康造成威胁呢？研究人员表示，该充电不会影响人体健康，即使是功率极大的汽车无线充电器所产生的磁场，也在现有的安全准则范围内。事实上，磁场可以在人体内传递电流，而人不会有任何感觉。
扫一扫关注微信
