㈠ 无线供电是什么

无线供电技术
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编辑本段介绍无线供电技术美国麻省理工学院的科学家正在开发一种新的供电方式,使用非放射性的无线能量传输方式来驱动电器,无论是手机,笔记本电脑还是数码相机,如果这项研究获得成功,它们的充电器都可以退休了。
这项研究始于2007年6月,当时麻省理工学院物理系的副教授Marin Soljacic的手机电池报销了,于是他便下决心联合了其他几位教师和研究生,准备给这些日常的便携电器研发一种更简单的供电方式。
该项技术的原理其实非常简单,我们日常所接触到的电磁波都承载着能量。无线电广播在发射时,大部分的能量都四散在了空中,而这项技术就是要用一种非放射性的场来聚集这些能量。我们都知道,特定频率的电磁波会引起物体的震动,两个固有频率相同的物体就可以传递这种震动,从而传递能量。我们可以让一个诸如铜制天线的物体发射电磁波,而让接收器来接收,转化为能量。理论上说,所有现在使用电池的电器都可以换用这种方式供电。当然,现阶段这种传递还仅限于几米的短距离范围。
关于由此产生的电磁辐射对人体的影响问题,研究者们正在进行试验,以最终满足FCC的标准要求。开发人员称,现在的辐射水平大概和核磁共振仪类似,应该是在安全范围之内。
如果试验进行顺利,这种无线供电技术将会有非常巨大的发展空间,比如可以在地下铺设线路,随时为我们手中的电话,甚至行进中的汽车充电。但研究者指出,该技术仍处在起步阶段,这些展望都还存在在设想当中。
无线供电技术先驱在百年前特斯拉就已经建立了用于无线电力传输的广播塔,并想实现他于发明交流电后的另一次电力传输革命,但却最终没有实现,但当时他的无线传输电力的实验已经成功了。貌似这种技术在上百年前已经出现了,并差点就能实现,但为什么我们现在还牵着一大堆令人讨厌的电线使用电器??今天是这种技术失传了吗?是否真的可能实现大规模的电力无线传输化?
特斯拉发明了的“放大发射机”,现在叫做大功率高频传输线共振变压器,用于无线输电试验。特斯拉把地球作为内导体,地球电离层作为外导体,通过他的放大发射机,使用这种放大发射机特有的径向电磁波振荡模式,在地球与电离层之间建立起大约8赫兹的低频共振,利用环绕地球的表面电磁波来传输能量。当没有电力接收端的时候,发射机只与天地谐振腔交换无功能量,整个系统只有很少的有功损耗。这种方案不仅可行,而且效率极高,对生态安全,并且不会干扰无线电通信
这种电力的传输没有十分准确的定位性,也就是说,任何可能的设备都可以在半道上“横刀夺爱”,把本来属于别人的电力攫取走。如果实现这种电力无线传输,有一个前提,那就是人类产生的电力已经完全满足了所有人的需求,否则谁会把电力白白让人使用,就目前全球紧张的能源趋势来讲,更加难以实现。另外,政治因素也是一个很大的问题。
预言的话,个人认为,人类目前彻底摆脱能源困境惟有通过可控核聚变技术,2007年10月24日北京时间21:15,国际热核聚变实验堆(ITER)组织在法国卡达拉舍(Cadarache)正式成立,中国也出资该项目的10%。具体什么时候成功,谁也说不准,但所有的科技强国均已经投入大量资金在进行研究,有望在未来的50年实现(这也是我猜的)。如果成功的话,举个简单的例子,海水中的水分子有百分之三位重水分子。所以一升普通的海水可以在此技术下产生三百公升汽油的能量。那时,这种能量广播极有可能覆盖全球,人人随时随地都可以无线接收电力,就像现在的手机网络似的。
据英国广播公司报道,美国麻省理工学院的科学家在最新一期《科学》杂志上报告说,他们通过电磁感应,成功地“隔空”点亮了离电源两米多远处的一个60瓦灯泡。科学家将这 一技术称为“无线电力传输技术”,通过利用基本物理原理,最终可以给手提电脑“隔空”充 电。
研究团队用两个直径60厘米的铜线圈做实验,一个线圈接在电源上,作为送电方,另一个作为受电方置于两米外,连接一个灯泡。科学家利用了“共振”原理,当送电方的电源接通后,两个线圈都以10兆赫兹的频率振动,从而产生强大的电磁场,送电方发出的电振即可传到受电方。两个线圈虽未相连,仍可完成隔空供电,使灯泡发光。即使在电源与灯泡中间摆上木头、金属或其他电器,灯泡仍会发亮。
研究人员表示,身体对电场的反应很强,但身体对磁场的反应则几乎没有,因此这一系统不会影响人体健康。有研究人员说,在真正应用于生活前,还需要进一步进行试验。
中国科学院电工研究所所长孔力认为,无线电力传输是一种区别于有线传输的特殊供电方式。电磁波可以在空间传播,因此报道中所说的通过无线输电点亮电灯是可以实现的。
实现无线输电的方法大致有两种,一种是报道中研究人员所做的两个线圈的电磁感应方法,另一种是将电能以激光或者微波的形式,发射到远端的接收天线,然后通过整流、调制等处理后,作用于负载。
无线电力传输的原理并不难理解,但一直没有得到很好的应用。因为电磁波在自由空间传输,能量不太容易集中,定向性差,特别是微波,漫射在空间,使本来不多的能量衰竭得更快。因此无线传输难以输送大量的能量,功率低,整体效率差,而且会对空间造成很大的电磁污染。
作为科学研究,研究无线电力传输技术或许可以带动其他科技领域的发展,但该技术只适用于一些特定的场合,比如卫星之间、人造飞行器之间的能量传输都可以使用无线方式。
关于国内的无线电力传输研究,原理大家都明白,但因为效率太低,合理使用的场合太少,因此研究的人并不多。科学技术有一个合理使用的问题,无线输电可用于一些特殊的用途,但如果作为地面长距离输电或者家用电器的长期充电,我觉得可能不大实用。
在日本横滨举行的AT International 2009会展上,日本昭和飞机工业公司展出了一种非接触式电源供应系统。这种系统基于电磁感应原理可无线传输电力。两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下对应的位置。
该技术使用的电磁感应技术原理与中学生在课本上学习的知识并没有太大的区别,它可以在10厘米左右的位置提供电力传输。但是在水平位置放置可能会流失部分电能,另外线圈自己会产生热量。
因为专利的问题,昭和飞机工业公司没有透露具体的实现细节。但是,该公司宣称这种电源供应系统可以提供90%以上的传输效率,另外,该公司还可以实现两线圈距离在60厘米以上的电力传输。
该公司展示了在60厘米距离照亮了10个100W白炽灯,并把一个金属煎锅放置在两线圈之间,证明煎锅没有产生热量。两个传输线圈的大小为50x50厘米,厚度5厘米。
昭和飞机工业公司表示,这种系统可以为电力汽车充电,或是为有供电需求的冷藏车,在便利店停车休息时提供辅助供电。
编辑本段方法无线供电技术其实早点很多年前就有概念,并且有不少专家希望在此有些突破,基本上无线供电技术可以采用以下方法:
电磁耦合电磁耦合对电源工程师来说,再也熟悉不过了,变压器就是利用这个原理来传递能量。如果把变压器的两个绕组分开,就是某种意义上的无线供电。电动牙刷的充电就是个典型案例,但是用电磁耦合的方式有很大的缺点,没有高磁导率的磁芯作为介质,磁力线会严重发散到空气中,导致转递效率下降,特别在两个线圈远离的时候,下降的非常厉害。所以不适合大功率,远距离的无线供电。
光电耦合把电能转化为光能,比如激光,通过光将能量传递到目的地再转化为电能。这种无线供电技术比较直观,而且光电转换技术也相对应用广泛。但是光的传递路径具有缺陷,就是传递路径中不能有障碍物。所以这种技术,也是有很大的应用缺陷。
电磁共振电磁共振这个名词有点陌生,据说其原理类似声波共振的原理,两种介质具有相同的共振频率,就可以用来传递能量。WiTricity的技术就是采用了这种原理。他们称之为非辐射性电磁共振。当然这可能并不是说该项技术没有辐射,但的确和我们普通概念中电磁辐射有很大不同。
据美国物理学家组织网7月21日(北京时间)报道,现有多个研究小组正在设法利用无线电波为低能耗微型设备提供能源。借助该技术,美国杜克大学已研发出一款带有鸣音提醒功能的安全帽。
中国先驱海尔︱中国
海尔推出的概念性“无尾电视”,不需要电源线、信号线和网线。海尔称该产品采用了与麻省理工学院合作的无线电力传输技术。

http://ke..com/view/3222675.htm

㈡ 无线电源技术的原理

无线电源技术是一种利用无线电传输电力能量的技术,它要求传输效率尽可能高,传输功率尽可能大,这样才能满足对电力的需求。其研究应用领域涉及广泛,传输功率相差较大,小到用于生物移植的几十毫瓦、小型设备几十瓦功率,大到电动汽车或运动机器人的上千瓦功率以及磁悬浮列车应用的上兆瓦功率。目前存在三种解决技术:电磁感应技术、无线电波技术和电磁共振技术。
电磁感应技术
此技术类似电力系统中常用的变压器技术。在变压器的原边通入交变电流,副边由于电磁感应原理会产生感应电动势,若副边电路连通,即可出现感应电流,其方向遵从楞次定律,大小可由麦克斯韦电磁理论解出。相对于无线电源而言,变压器的原边相当于电源发射线圈,副边相当于电源接收线圈,这样就可以实现电能从发射线圈到接收线圈的无线传输。这种非接触式无线电力传输方式制造成本较低、结构简单、技术可靠、传输功率可从几瓦到几百瓦。
但是传送距离小于25px,被充电产品必须置于充电器附近,充电器必须具备对被充电产品进行辨识的能力,否则会向附近任意金属传输能量,导致其发热并产生危险。
电磁共振技术
这种技术基于电磁共振耦合原理,需要的发射和接收两个共振系统可分别由感应线圈制成。通过调整发射频率使发射端以某一高频率振动,其产生的不是弥漫于各处的普通电磁波,在两个线圈间形成一种能量通道。接收端的固有频率与发射端频率相同,因而发生了共振。随着每一次共振,接收端感应器中会有更多的电压产生。经过多次共振,感应器表面就会集聚足够的能量,这样接收端在此非辐射磁场中接收能量,从而完成了磁能到电能的转换,实现了电能的无线传输。这种非接触式无线电力传输方式传输功率可达几千瓦、传送距离可达3~4米,但是必须对所需频率进行保护,在几米范围内进行传输需要几MHz到几百MHz的频率。
无线电波技术
这种技术是利用微波或激光形式来实现电能的远程传输,系统由电磁波发生器、发射天线、接收天线、高频电磁波整流器、变电设备和有线电网组成。
电磁波发生器是微波源或激光器,把电源传送的电能转变为大功率、高频的电磁波,馈送给发射天线;发射天线将电磁波发送出去;接收天线收集电磁波的能量并输入高频电磁波整流器,产生的高压直流电经逆变后送入有线电网。这种非接触式无线电力传输方式传送距离可达10m,但是传输功率小(最高100mW)、功效低,发射器无线电波发送的大量功率以无线电波的方式被浪费掉。
可以实现电能从发射线圈到接收线圈的无线传输。这种非接触式无线电力传输方式制造成本较低、结构简单、技术可靠、传输功率可从几瓦到几百瓦。

㈢ 无线电力传输的原理能不能浅显地讲一讲呢这么直白好用的技术那些年怎么就发明不出来呢

楼主还在吗。。。
简解:
当年特斯拉搞的无线输电和今天的完全不一样,现在的就是个无线电。。。还要架天线~~~~~~~

而他主要研究地球的免费太阳能的电力系统,是从电离层无线传送电力到地面的系统。电离层就是高层大气层,大气被太阳风电离成正负离子的带电层。他想直接从这引电下来用,根本不用发什么电。自然界的纯天然免费的太阳能。。。

无限传电技术(不需要任何导体,仅仅只通过高层大气在全世界范围内0损耗传递电能)
后面详解

他地球物理学的非常好,利用地磁场使电离层成磁环的原理(电磁感应),把地球大气电离层当成导线和太阳能板,在电离层输电和集聚电能,所以才发明的上面那种人工闪电装置和电离层的磁环互动,然后再引到地面

而现今的科技实力很难引而且投资很大。不要以为当今科技比那会先进了,要知道交流电和大部分的电力设备都是他发明的。。。。电和波上他是古今奇才。1996年的火星沉落信号和他的相符也说明他当年就开始接收外太空信号了。

所以现在最重要的是人们根本不知道他当年怎么搞的,他可以让球形闪电拿在手上。
现代实验室连球形闪电是啥都不知道。引下来的是球形闪电也是很危险的。。。。。。。。

就说当年他很轻易的 在实验室脉冲方式输送一万亿瓦的电力

你最好看看中央十的特斯拉尼古拉,里面讲他的无线送电系统
现在 研究的就和无线电差不多,是电感现象能量大些而已~~根本没啥用特斯拉线圈附带功能。你去看特斯拉线圈就知道了,通电后一个 迷你DIY线圈 一米可以 产生 1万伏的 感应电压,有个视频 拿个灯泡在旁边2米远,自己就亮了。但是这个其实也需要发电,发电那人很亏,谁都能用他的电。。。比较好的就是现在麻省理工弄得那个定向传送系统损耗非常的小,因为不是圆球状扩散的电磁波而是一个范围定向。。。
要知道 尼古拉 特斯拉 在诺贝尔奖创立不到30年里获得了11次诺贝尔物理学奖,而他一次都没去领过。。。。。。75岁生日收到8位诺贝尔物理学奖得住的感谢函~~

㈣ 无线电力输送系统是什么原理,据说特斯拉曾经实现超远距离高压(上亿伏)无线电力传输!

通过发射器将电能转换为其他形式的中继能量;1890年特斯拉做了无线电能传输试验。

无线电能传输为无线电力传输,非接触电能传输,通过发射器将电能转换为其他形式的中继能量(如电磁场能、激光、微波及机械波等),隔空传输一段距离后,再通过接收器将中继能量转换为电能,实现无线电能传输。

根据能量传输过程中中继能量形式的不同,无线电能传输可分为:磁(场)耦合式、电(场)耦合式、电磁辐射式(如太阳辐射)、机械波耦合式(超声)。

1890年,特斯拉就做了无线电能传输试验。特斯拉构想的无线电能传输方法是把地球作为内导体,把地球电离层作为外导体,通过放大发射机以径向电磁波振荡模式,在地球与电离层之间建立起8Hz的低频共振,利用环绕地球的表面电磁波来传输能量。最终因财力不足,特斯拉的大胆构想没能实现。

(4)无线电力传输原理扩展阅读:

无线电力输送系统的主要应用:

1、通过海量能源节点的互联互通,全方位提高智能电网的信息感知深度和广度,助力建设世界首个泛在电力物联网示范区。

2、创新“电力基础设施共享”合作模式,利用电力塔挂设运营商天线,在2018年7月建成国网系统内首座全扇区双平台共享基站,铁塔公司利用电力单管塔挂设基站,从需求对接到基站开通由两个月缩短至十天。

3、电力无线专网投运后,可以为电网建设和运行提供有效的管理手段和技术支撑,全方位提高智能电网的信息感知深度和广度,以智能互联推动南京建成全球首个能源互联网典范城市。

㈤ 交流电的无线传输技术原理是什么

发现了电磁感应理论,将一根电线在线圈中产生电流 ,现代发电机都用感应来发电。 法拉第还发现一根电线中的电流会导致流过另一根电线的电流 产生“互感”;电生磁→磁生电。直至今天的美国麻省理工学院( MIT )物理学助教马林·索尔贾希克( Marin Soljacic )的研究小组宣布,试制出了无线电力传输装置,并已证实可向相隔 7 英尺(约 2.1m )远的 60W 电灯泡送电、点亮灯泡。国际无线电电力协会目前表示,希望能在不久的将来将“无线电力传输”建立一个标准,让所有的便携式电气设备都具备无线电力传输功能,可以方便快捷的对这些便携式移动电气设备进行无线传输充电。③是利用电磁场的谐振技术,它是在电子技术不断发展的今天或将来,将其传输距离与传输功率提高的前提下,才有可能实现的。目前在供电技术中应用的不是电磁波或者电流,而只是利用电场或者磁场。