無線供電
無線供電，無線能量傳輸或稱無線電力傳輸是一種不經由電導體將電力能量從發電裝置或供電端轉送到電力接收裝置的技術。無線能量傳送是一個通稱，當中可使用多種不同技術達成，包括電場、磁場及電磁波。發射器把電能轉換成相對應場的能量狀態，傳輸經過一空間後由一個或多個接收器接收並轉換回為電能。
無線能量傳輸技術分為兩種類別：非輻射與輻射。非輻射技術在線圈之間以電感耦合，能量透過磁場傳送。應用例子有電動牙刷充電、RFID及智能卡、心律調節器、電動車充電器、JR磁浮的車上供電[1]。現在發展焦點是為流動電話等無線充電技術。輻射技術則以微波、激光等定向能波束把能量傳送，這種技術可以傳送致較遠距離，但發射一方必須瞄準接收一方發射。使用輻射技術的無線能量傳輸仍處於實驗階段，提議使用的用途有太陽能發電衛星及無人飛行載具。[2][3][4]
技術上，無線輸電技術與無線電通訊中所用發射與接收技術並無本質區別。但是前者着眼於傳輸能量，而非附載於能量之上的信息。無線輸電技術的最大困難在於無線電波的彌散與不期望的吸收與衰減。對於無線電通訊，無線電波的彌散問題甚至不一定是件壞事，但是卻可能給無線輸電帶來嚴重的傳輸效率問題。一個辦法是使用微波甚至激光傳輸，理論上，無線電波波長越短，其定向性越好，彌散越小。亦有人擔心此項技術可能給人帶來的健康風險，雖然尚無太多證據證實或者否定這種風險[5]，有實驗將幾代動物暴露於微波及比之更強的輻射環境，並未發現對健康造成任何影響。[6]
美國無線電力公司WiTricity在2009年的全球科技、娛樂及設計大會（TED Global）上，成功利用線圈共振原理實現無線輸電，為兩台手機隔空充電，並開啟了一台沒有接電線的電視機。[7]
2010年1月，海爾在第四十三屆國際消費類電子產品展覽會(CES展)上推出全球首台"無尾電視"，其中使用了麻省理工學院發明的無線輸電技術，利用「諧振感應耦合(磁耦合諧振)」原理實現無線供電。[8]
資料來源
- ^ 关于透過引导电流收集方法的电源 (PDF). [2017-03-20]. （原始內容存檔 (PDF)於2016-03-05）.
- ^ Bush, Stephen F. Smart Grid: Communication-Enabled Intelligence for the Electric Power Grid. John Wiley & Sons. 2014: 118 [2016-04-09]. ISBN 1118820231. （原始內容存檔於2019-03-30） （英語）.
- ^ Wireless energy transfer. Encyclopedia of terms. PC Magazine Ziff-Davis. 2014 [December 15, 2014]. （原始內容存檔於2019-03-30）.
- ^ New Scientist:Wireless charging for electric vehicles hits the road. [2016-04-09]. （原始內容存檔於2015-06-01）.
- ^ 无线输电，了不起的一小步. [2009-07-27]. （原始內容存檔於2017-05-01）.
- ^ Environmental Effects - the SPS Microwave Beam. Permanent.com. [2012-10-02]. （原始內容存檔於2012-02-23）.
- ^ “无线输电”或掀家居革命 没电源也可看电视. [2009-07-27]. （原始內容存檔於2016-10-16）.
- ^ 国际消费电子展 海尔推出全球首台"无尾电视". [2010-01-09]. （原始內容存檔於2017-02-23）.
參看
外部連結
- Howstuffworks "How Wireless Power Works"（頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） – describes near-range and mid-range wireless power transmission using induction and radiation techniques.
- Microwave Power Transmission, – its history before 1980.
- The Stationary High Altitude Relay Platform (SHARP)（頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）, – microwave beam powered.
- Marin Soljačić's MIT WiTricity（頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） – wireless power transmission pages.
- Anticipating MIT WiTricity （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） – The resonant magnetic induction method was demonstrated in 1894.
- 展會報告【Exhibition Report】 Techno Frontier 2017 - New Energy新聞
總結：在歐姆龍展位展示的「第二共振」技術，即使線圈軸線偏移了10厘米，也保持了90％左右的效率。關鍵是僅在次級側構建諧振電路。如果構造在初級側和次級側，傳送距離變長，但是如果線圈的軸線移動，則效率極低。