В России разработали высокоэффективную систему беспроводной передачи энергии
Российские учёные разработали высокоэффективную систему беспроводной передачи энергии (wireless power transfer, или WPT). С её помощью можно создавать помещения, где мобильные телефоны и планшеты будут заряжаться автоматически, "от воздуха".
Ещё в начале XX века Никола Тесла впервые испытал возможности беспроводной передачи электроэнергии, но до недавнего времени технологию практически не использовали и не совершенствовали.
В 2007 году команда учёных Массачусетского технологического института (MIT) вновь испытала технологию WPT: они включили 60-ваттную лампочку с расстояния двух метров. Эффективность передачи энергии составила 45 процентов.
Позднее методику неоднократно пытались переосмыслить и улучшить, в частности повысить эффективность доставки энергии "по воздуху".
Опираясь на те же принципы, команда российских исследователей во главе с Полиной Капитановой из Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики и Елизаветой Ненашевой из научно-исследовательского института "Гириконд" создали улучшенную систему беспроводной передачи энергии на основе резонансной связи. Эффективность такого метода, согласно данным числового моделирования, составляет 80 процентов на расстоянии 20 сантиметров, и незначительно падает с увеличением расстояния.
Поясним общий принцип работы такой системы. Первая медная катушка передаёт энергию второй катушке, работающей с ней на одной резонансной частоте, подобно тому, как оперный певец своим голосом может передать достаточно энергии, чтобы разбить стеклянный бокал (резонансная частота голоса совпадает с частотой, разрушающей сосуд).
Обычно для передачи энергии используются магнитные поля, так как они слабо взаимодействуют с большинством окружающих объектов, в том числе с человеческим телом.
Российские исследователи немного изменили первоначально разработанную систему. Так, вместо обыкновенных магнитных катушек используются особые диэлектрические резонаторы в виде керамических сфер с высокой диэлектрической проницаемостью. Такие керамические сферы позволяют снизить потери энергии при передаче, а значит, увеличить эффективность.
Кроме того, у материала, из которого выполнены сферы, высокий показатель преломления, а значит, в сферах электромагнитные волны сильно замедляются. Такая особенность помогает усилить магнитный резонанс и, как следствие, дополнительно увеличить эффективность передачи энергии.
Ещё одно новшество для уменьшения потерь и повышения эффективности: переход на резонансную частоту более высокого порядка. "Мы предлагаем использовать магнитный квадрупольный метод, а не магнитный дипольный метод", — говорит Капитонова в интервью сайту . Они отличаются формой и силой создаваемого магнитного поля.
Отмечается, что в этом случае передатчик и приёмник не нужно точно выравнивать относительно друг друга для лучшей передачи энергии.
Добавим, что другие объекты, которые будут находиться в "комнате подзарядки", имеют совсем другие резонансные частоты, благодаря чему они не смогут принимать передаваемую энергию. Соответственно, такая универсальная зарядка будет безопасна для окружающих предметов.
В будущем для практического пользования российские учёные планируют уменьшить размеры резонаторов. "Сейчас мы работаем над созданием и экспериментальным исследованием образца следующей версии системы WPT. Мы разработали новые керамические резонаторы с более высокой диэлектрической проницаемостью. Мы считаем, что этот прототип будет очень близок к практическому применению", — добавляет Капитонова.
Подробно об исследование рассказывает статья в научном журнале Applied Physics Letters.
Отметим, что учёные давно пытаются усовершенствовать процесс зарядки мобильного телефона, без которого не обходится ни один современный человек. Так, китайские разработчики создали устройство, заряжающие смартфон светом.
Здесь выдают
ставки
ставки
Поделитесь записью с друзьями
Это невероятное фото знаменует собой конец карьеры матадора Альваро Мунеро. Он упал в раскаянии в середине боя, когда он понял, что зверь не хочет с ним бороться. В будущем этот матадор стал заядлым п...
Посмотреть ещё 5 фотографий
Гуляя по крышам Гонконга.
Сайт знакомств Мелитополь с мужчинами с номерами телефонов бесплатно
Знакомства для интима Мелитополь без регистрации бесплатно
Сайт знакомств Мелитополь с женщинами кому за 40 без регистрации
Сайт знакомств Мелитополь с девушками без регистрации бесплатно
Сайт знакомств Мелитополь для серьезных отношений без регистрации бесплатно
Сайт знакомств Мелитополь для взрослых без регистрации бесплатно
Сайт знакомств Мелитополь без регистрации с телефонами и фото
© 2008‒2025 Социально‐развлекательная сеть «Фотострана». Пользователей: 24 030 375 человек
ООО «Фотострана» ОГРН: 1157847426076 ИНН: 7813238556
Адрес: 197046, РФ, г. Санкт-Петербург, муниципальный округ Посадский вн. тер. г., Певческий пер., д. 12, литера А, пом. 3-Н, ч. пом. 3
Email: support@fotostrana.ru
Основной ОКВЭД - 63.11.1 Деятельность по созданию и использованию баз данных и информационных ресурсов
Виды деятельности в соответствии с перечнем видов деятельности в области информационных технологий, утвержденным приказом Минцифры РФ от 11 мая 2023 г. № 449 - 1.01. и 2.0
Информация об используемых языках программирования, наименованиях фреймворков, программного обеспечения:
Языки: PHP, C++, С, Python, Go, JavaScript, TypeScript, Java, Kotlin, Swift
Фреймворки: Slim, Vue.js, React
Информация о реализуемом (разрабатываемом) программном обеспечении и о стоимости прав на неактивированные данные и команды через виртуальные ценности Фотомани доступна здесь и здесь
Информация, позволяющая идентифицировать программы для электронных вычислительных машин и баз данных, включенной в единый реестр российских программ для электронных вычислительных машин и баз данных (далее – реестр) в реестре, а также способы предоставления прав использования такой программы размещена здесь
Следующая запись: Наука и Техника - 29 января 2016 в 14:17
Лучшие публикации