无线充电,仅仅是个开始

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2013-02-19 13:30

在今年的 CES 2013 上,我们看到了多家无线充电产品的设备演示,对于未来的智能手机和其他小型智能设备,无线充电似乎已成为了必备功能。

而其实,无线充电的原理早在 19 世纪就被发现并运用,用于电子消费品上也只是其中的一方面,现在才只是无线充电的一个起点。未来,不仅仅是个人电子消费品,无线充电将向着“更高更快”发展——汽车,火车,甚至航天领域,都会有它的身影。

无线充电的前世今生

1831 年,迈克尔法拉第发现了“法拉第电磁感应定律”,即封闭电路当中感应电动势的大小,等于穿过这一电路的磁通量变化。而特斯拉已经在 1890 年做了最早的“无线充电”演示:通过感应线圈的静电感应,“无线”传播能量。

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说白了,其实无线充电就是“线圈充电”,这种技术的其实并不是这几年突然冒起,而是不知不觉地应用在我们身边。例如洗手间里的电动牙刷,电动剃须刀,运用的也是线圈充电的原理。稍微离题一些,电磁炉也是使用线圈原理,只不过金属锅里面的电流转化成了热能。

未来:用于大型设备

无线充电可以早早应用在电动牙刷上,却没有早早地应用在其他电子产品上?当时无线充电转换效率只有 20% 左右,即 80% 的能量变成热能散逸,但牙刷的功率非常小,所以环境的温度上升也并不明显。

但如果用在其他电子设备上就会出问题了。需要输出大量的能量才能完成手机的充电,而期间可能会导致环境温度急剧升高,在磁场内的金属产品都会有起火的可能。

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而最近几年,经过零部件的规格的调整和能源转换效率的提高,才有了今天给手机进行无线充电的实践。而使用在手机等小型的智能设备绝对不是无线充电的终点。

不久前,美国的 Science Daily 发表消息指,韩国科技组织已经对技术进行升级,准备将无线充电用于交通运输当中——包括铁路,货运,航空和物流。现在他们的技术已经可以为巴士车提供 180kW 的能量。而高通公司,也正将自己的技术应用到电动小汽车上。

由于现在的能量转换效率已经有 85%,韩国的高速的子弹头火车也准备用上无线充电的技术了。使用无线充电技术的高速火车速度将可以更快——因为无线充电的电池大小仅为原来的 1/5。

而 NASA 已经在几年前就演示了由激光束传输能量的飞机模型。新一代的探测器或者其他航天工具,很可能不需要在返回地球,通过无线能量传播即可获得动力。

这样还不止,黑镜第二季第一集里面的模拟人类,可能也使用无线充电。

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题图为个人摄影作品

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