據日經中文網報道,日本東(dong) 京工業(ye) 大學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,將光能轉換成電能。除了可以無線使用通信設備及家電產(chan) 品外,該技術還有利於(yu) 研發不充電也可以行駛的純電動汽車。研究團隊希望借助相關(guan) 技術,可以在 2050 年實現無需在意充電的生活。
這套方案的基本原理很簡單,就是將電能轉換成激光然後進行照射,被激光照射的一方利用光伏電池板將光轉換成電能加以利用,東(dong) 工大準教授宮本智之表示:“如果能解決(jue) 效率和安全的課題,或許可以盡早讓該技術實用化。”
宮本團隊已經實現通過該方案傳(chuan) 輸 10w 左右的電力,成功使無線操縱設備運作並通過從(cong) 地麵發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備提供無線供電。
目前,在無線供電中已經普及的是電磁感應方式,通過利用對線圈通電產(chan) 生的磁力輸送電力,該方式已經應用於(yu) 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,但供電和受電設備之間隻能保持幾厘米左右的距離。
在長距離傳(chuan) 輸中被視為(wei) 有力候選的是基於(yu) 微波的無線供電。這種方式使用特定波長的電波送電,雖然可以大範圍長距離送電,但距離一旦延長,效率就會(hui) 下滑數個(ge) 百分點,難以輸送很大的電力。另外,由於(yu) 使用電波,接收電波的機器會(hui) 產(chan) 生幹擾,還有可能造成故障等。
從(cong) 報道中獲悉,激光具有可以長距離供電的優(you) 點,其轉換效率被認為(wei) 可以維持在 50%左右,因而作為(wei) 長距離輸送大電流的無線供電機製備受期待。不過,該方案也存在需要解決(jue) 的課題,尤其是安全方麵,高功率激光如果照射到人將非常危險,需要在無人環境下使用,還有必要嚴(yan) 密控製照射場所。
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