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斯坦福大学研发无线充电技术 或可让电动汽车边行驶边充电
尽管智能手机已经可以用上无线充电垫,但也只有在手机保持静止不动的情况下才能工作。对于汽车而言,此种充电方式与在充电站充一两个小时的电一样,很不方便。三年前,斯坦福大学电气工程师Shanhui Fan和其实验室研究生Sid Assawaworrarit打造了首个能够为运动中的物体无线充电的系统。不过,此种技术效率太低,无法用于实验室以外的应用。
据外媒报道,近日,Shanhui Fan和Sid Assawaworrarit展示了一项新技术,未来可推广,为公路上行驶的汽车提供动力。从近期来看,该系统很快可以为在仓库和工厂车间中移动的机器人无线充电,从而让机器人无需停工,一天24小时都在工作。
无线充电器通过产生一个磁场来传输电力,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振动。问题是,如果电源和接收设备之间距离发生变化,即使变化很小,共振频率就会改变。
三年前,研究人员取得了首个突破,研发了一种无线充电器,即使与接收设备的距离改变,也能传输电力。研究人员通过集成放大器和反馈电阻器以实现该功能,当充电器和移动物体之间的距离改变时,放大器和反馈电阻器能够让系统自动调整工作频率。但是,初始系统效率不足,不具实用性。该放大器本身就需要利用很多电力来实现放大效果,导致该系统只能传输10%的电力。
但是在新研究中,研究人员展示如何将系统的无线传输效率提高至92%。Assawaworrarit解释表示,关键是利用更高效的“开关模式”放大器取代原来的放大器。此种放大器并不是新事物,但是使用条件非常苛刻,只有在非常精确的条件下才能产生高效率的放大效果。经过多年的修补以及额外的理论工作,研究人员才设计出有效的电路结构。
新型实验室原型系统可以在2至3英尺的距离内无线传输10瓦的电力。Fan表示,将该系统扩展用于传输一辆汽车所需的数十或数百千瓦的电力,也没有任何根本障碍。他表示,该系统的速度足以为一辆超速的汽车提供电力。该种无线传输电力技术只需几毫秒就可完成电力传输,与时速为70英里/时的车辆穿过4英尺长充电区所需的时间相比,根本就不足挂齿。不过,研究人员表示,唯一的限制因素是,汽车电池能够以多快的速度吸收所有电力。
Assawaworrarit表示,无线充电器不会构成健康风险,因为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。虽然磁场确实能够在人们毫无察觉的情况下,将电传输给他们。
尽管可能还需很多年才能在高速公路上嵌入无线充电器,不过,机器人,甚至无人机可能会先实现该技术。与长长的高速公路相比,在地面或屋顶安装充电器的成本要低得多。Fan表示,想象一下无人机,可以偶尔俯冲下来,在屋顶上盘旋,快速充好电,就能飞一整天。
尽管智能手机已经可以用上无线充电垫,但也只有在手机保持静止不动的情况下才能工作。对于汽车而言,此种充电方式与在充电站充一两个小时的电一样,很不方便。三年前,斯坦福大学电气工程师Shanhui Fan和其实验室研究生Sid Assawaworrarit打造了首个能够为运动中的物体无线充电的系统。不过,此种技术效率太低,无法用于实验室以外的应用。
据外媒报道,近日,Shanhui Fan和Sid Assawaworrarit展示了一项新技术,未来可推广,为公路上行驶的汽车提供动力。从近期来看,该系统很快可以为在仓库和工厂车间中移动的机器人无线充电,从而让机器人无需停工,一天24小时都在工作。
无线充电器通过产生一个磁场来传输电力,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振动。问题是,如果电源和接收设备之间距离发生变化,即使变化很小,共振频率就会改变。
三年前,研究人员取得了首个突破,研发了一种无线充电器,即使与接收设备的距离改变,也能传输电力。研究人员通过集成放大器和反馈电阻器以实现该功能,当充电器和移动物体之间的距离改变时,放大器和反馈电阻器能够让系统自动调整工作频率。但是,初始系统效率不足,不具实用性。该放大器本身就需要利用很多电力来实现放大效果,导致该系统只能传输10%的电力。
但是在新研究中,研究人员展示如何将系统的无线传输效率提高至92%。Assawaworrarit解释表示,关键是利用更高效的“开关模式”放大器取代原来的放大器。此种放大器并不是新事物,但是使用条件非常苛刻,只有在非常精确的条件下才能产生高效率的放大效果。经过多年的修补以及额外的理论工作,研究人员才设计出有效的电路结构。
新型实验室原型系统可以在2至3英尺的距离内无线传输10瓦的电力。Fan表示,将该系统扩展用于传输一辆汽车所需的数十或数百千瓦的电力,也没有任何根本障碍。他表示,该系统的速度足以为一辆超速的汽车提供电力。该种无线传输电力技术只需几毫秒就可完成电力传输,与时速为70英里/时的车辆穿过4英尺长充电区所需的时间相比,根本就不足挂齿。不过,研究人员表示,唯一的限制因素是,汽车电池能够以多快的速度吸收所有电力。
Assawaworrarit表示,无线充电器不会构成健康风险,因为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。虽然磁场确实能够在人们毫无察觉的情况下,将电传输给他们。
尽管可能还需很多年才能在高速公路上嵌入无线充电器,不过,机器人,甚至无人机可能会先实现该技术。与长长的高速公路相比,在地面或屋顶安装充电器的成本要低得多。Fan表示,想象一下无人机,可以偶尔俯冲下来,在屋顶上盘旋,快速充好电,就能飞一整天。
G20662[玫瑰]#上海#
模板如下:
【性别】:小哥哥
【出生年月】:1991.8
【身高】:180cm
【体重】:70kg
【星座】:处女座
【学历】:本科
【工作】:电气工程师
【月收入】:12k
【籍贯】:河南
【房车情况】:昆山有一房,无车
【现居住城市-区】:上海嘉定工作
【婚姻状况】:未婚
【择偶要求】:身高160以上,同理心,脾气好,三观相似
【对方有婚史介意嘛?】:介意
【自我介绍】:
经历:普通家庭,本科毕业,曾出国工作两年有余,见识了世界一角,回来也曾尝试创业,目前落户昆山,工作于上海!
爱好:阅读,虽然没有达到“腹有诗书气自华”的地步,不过书生的模样怕是很难改变了,为了能为祖国奋斗五十年,定期也会锻炼,秉承着身体和灵魂要有一个在路上,没事也会出去走走,外人皆说够稳重,也有童心藏其中,性格随和,没有太多脾气!
【爱的宣言】:晚点遇到你,余生全是你!
【个人照片1-3张】:#情感# https://t.cn/R0QYczo
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【性别】:小哥哥
【出生年月】:1991.8
【身高】:180cm
【体重】:70kg
【星座】:处女座
【学历】:本科
【工作】:电气工程师
【月收入】:12k
【籍贯】:河南
【房车情况】:昆山有一房,无车
【现居住城市-区】:上海嘉定工作
【婚姻状况】:未婚
【择偶要求】:身高160以上,同理心,脾气好,三观相似
【对方有婚史介意嘛?】:介意
【自我介绍】:
经历:普通家庭,本科毕业,曾出国工作两年有余,见识了世界一角,回来也曾尝试创业,目前落户昆山,工作于上海!
爱好:阅读,虽然没有达到“腹有诗书气自华”的地步,不过书生的模样怕是很难改变了,为了能为祖国奋斗五十年,定期也会锻炼,秉承着身体和灵魂要有一个在路上,没事也会出去走走,外人皆说够稳重,也有童心藏其中,性格随和,没有太多脾气!
【爱的宣言】:晚点遇到你,余生全是你!
【个人照片1-3张】:#情感# https://t.cn/R0QYczo
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