據(jù)日經(jīng)中文網(wǎng)報道,日本東京工業(yè)大學(xué)正在研究利用激光供電的“光無線供電”,通過朝對象物照射激光,將光能轉(zhuǎn)換成電能。除了可以無線使用通信設(shè)備及家電產(chǎn)品外,該技術(shù)還有利于研發(fā)不充電也可以行駛的純電動汽車。研究團隊希望借助相關(guān)技術(shù),可以在 2050 年實現(xiàn)無需在意充電的生活。
這套方案的基本原理很簡單,就是將電能轉(zhuǎn)換成激光然后進行照射,被激光照射的一方利用光伏電池板將光轉(zhuǎn)換成電能加以利用,東工大準教授宮本智之表示:“如果能解決效率和安全的課題,或許可以盡早讓該技術(shù)實用化?!?/p>
宮本團隊已經(jīng)實現(xiàn)通過該方案傳輸 10w 左右的電力,成功使無線操縱設(shè)備運作并通過從地面發(fā)射激光讓無人機滯空。此外,激光能穿透水的特性也是光無線供電的另一大特色,因此可以對在水下移動的無人設(shè)備提供無線供電。
目前,在無線供電中已經(jīng)普及的是電磁感應(yīng)方式,通過利用對線圈通電產(chǎn)生的磁力輸送電力,該方式已經(jīng)應(yīng)用于智能手機充電等場景。雖然該方式能夠以 90% 左右的效率輸送電力,但供電和受電設(shè)備之間只能保持幾厘米左右的距離。
在長距離傳輸中被視為有力候選的是基于微波的無線供電。這種方式使用特定波長的電波送電,雖然可以大范圍長距離送電,但距離一旦延長,效率就會下滑數(shù)個百分點,難以輸送很大的電力。另外,由于使用電波,接收電波的機器會產(chǎn)生干擾,還有可能造成故障等。
從報道中獲悉,激光具有可以長距離供電的優(yōu)點,其轉(zhuǎn)換效率被認為可以維持在 50%左右,因而作為長距離輸送大電流的無線供電機制備受期待。不過,該方案也存在需要解決的課題,尤其是安全方面,高功率激光如果照射到人將非常危險,需要在無人環(huán)境下使用,還有必要嚴密控制照射場所。
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