Спрос на беспроводные системы передачи энергии растет вместе с растущими потребностями в портативных электронных гаджетах, устройствах Интернета вещей, зарядных устройствах для электромобилей и мобильных телефонах. Кроме того, появление мобильной связи 5G, которая потребляет значительное количество энергии, порождает спрос на методы беспроводной передачи энергии на большие расстояния, с низкой стоимостью и малой задержкой.
Исследователи из Университета Седжонг в Южной Корее разработали новую систему беспроводной зарядки, которая использует инфракрасный свет для безопасной передачи высоких уровней мощности на расстояние до 30 метров. Этот тип оптической беспроводной системы передачи энергии на большие расстояния может обеспечить передачу энергии в режиме реального времени на стационарные и мобильные приемники.
Было изучено несколько методов беспроводной передачи энергии на большие расстояния. Однако было трудно безопасно передавать достаточно энергии на метровые расстояния. Чтобы преодолеть эту проблему, исследователи оптимизировали метод, называемый распределенной лазерной зарядкой, который в последнее время привлек внимание для этого приложения, поскольку обеспечивает безопасное мощное освещение с меньшими потерями света.
Новая система беспроводной лазерной зарядки состоит из двух основных частей: передатчика, который можно установить в комнате, и приемника, который можно встроить в электронные устройства. Когда передатчик и приемник находятся в пределах прямой видимости, между ними образуется полость лазера в свободном пространстве, что позволяет системе подавать энергию на основе света. Если какое-либо препятствие пересекает линию прямой видимости передатчика-приемника, система автоматически переключается в энергосберегающий режим, обеспечивая безопасную подачу энергии в воздухе.
Передатчик представляет собой оптический источник питания, в котором используется волоконный усилитель, легированный эрбием, который создает пучок инфракрасного света с центральной длиной волны 1550 нм.
Блок приемника включает ретрорефлектор, фотогальванический элемент, который преобразует оптический сигнал в электрическую энергию, и светодиод, который загорается при подаче питания. Этот приемник размером примерно 10 на 10 миллиметров можно было легко интегрировать в устройства и датчики.
Лабораторные результаты показали, что одноканальная беспроводная система передачи оптической энергии может обеспечить оптическую мощность 400 мВт на расстоянии до 30 метров. Фотогальваника преобразовала это в электрическую мощность 85 мВт. Этой мощности достаточно для питания небольших датчиков, а при дальнейшем развитии ее можно будет увеличить до уровня, необходимого для зарядки мобильных устройств.
Исследователи также показали, что система автоматически переключалась в безопасный режим передачи энергии, когда линия обзора прерывалась рукой человека. В этом режиме передатчик излучал свет невероятно низкой интенсивности, не представляющий опасности для людей.
Сподобалася стаття! Підтримай проект BuildingTech!
50% коштів іде на закупівлю спорядження для ЗСУ!
Фотозвіт - https://www.facebook.com/BuildingTech1
Дякуємо всім за допомогу!
PrivatBank:
UAH - 4149 4993 7451 0947
USD - 4149 4993 7451 0988
EUR - 4149 4993 7451 1002
