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無線充電技術的原理和方法

2020-07-07

  談到無線充電技術的原理,它不再是一件神秘的事情。它已經在一些智能手機上實現并商業化。無線充電的原理也很簡單,當發射機將電能轉換成電磁波并傳輸時,接收機接收電磁波,然后轉換成電能。目前,有三種不同的方式來實現它:電磁感應,無線電波和磁共振,所有這些都有自己的優點和缺點。

  電磁感應是一種使用兩個互感線圈的無線電荷。當輸入端線圈的電流發生變化時,輸出端線圈的磁場發生相應的變化,導致感應電流、能量從輸入端到輸出端。電磁感應無線充電要求兩個設備之間的距離必須非常近,充電只能一對一進行,充電時線圈必須對齊。然而,能量轉換率高,傳輸功率范圍寬,從幾瓦到幾百瓦不等。

  無線電波類型,即通過接收無線電波進行無線充電,在原理上類似于晶體接收器。然而,這種模式的發射功率很小,最大只有100毫瓦,而且效率很低,所以大部分能量會以無線電波的形式浪費掉。比傳輸距離略有優勢,最大距離為10米。

  磁共振類型,即通過電磁共振的無線充電,在原理上類似于聲共振,并且只要兩種介質具有相同的共振頻率,能量就可以被轉移。這種方式的充電距離介于電磁感應式和無線電波式之間,其優點是傳輸功率大,可以達到幾千瓦,多個設備可以同時充電,不需要兩個設備之間的線圈對應;缺點是損耗很高,距離越遠,發射功率越大,損耗越大,最麻煩的是必須保護使用的頻帶。

  從以上三種方法的優缺點來看,不難發現只有電磁感應式和磁共振式才能實現電動汽車的無線充電。但是這取決于市場和消費者的選擇。


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