突破性技术让无线充电更便捷

科技 2024-12-22 21:23 广东

一项突破性的技术正在为手机和其他电子设备铺平道路，只需放在口袋里就能充电。这一创新系统可在包括墙壁、地板和空气在内的三维（3D）空间内实现无线充电。

韩国蔚山国立科学技术院宣布，该院电气工程系的 Franklin Bien 教授及其团队于 12 月 12 日成功研发了一种革命性的电共振无线电能传输（ERWPT）系统，标志着无线充电技术的重大突破。

这项现代技术允许设备在三维环境中几乎任何地方充电，解决了与传统磁共振无线电力传输（MRWPT）相关的长期难题，并提供了一种不受设备精确定位限制而实现高效电力传输的强大解决方案。

这项技术解决了传统磁共振无线电能传输（MRWPT）在接收器摆放上存在的种种问题。过去，MRWPT 由于磁场的限制，在接收器位置发生变化时，传输效率会下降，导致无线充电的实际应用受到影响。相比之下，ERWPT 通过利用电荷的单极特性，显著提升了效率，使得设备几乎可以在任何地方充电，而无需精确摆放。

在实验中，ERWPT 系统在 2 米的距离内实现了最高 50 瓦的非辐射电力传输，传输效率达到 46%，超过 2007 年 MIT 研究人员基于磁共振技术的 40% 效率。Bien 教授表示：“尽管 MIT 的研究证明了中距离充电的可行性，但我们的技术真正的创新是，能够实现在三维空间中任意位置充电。”

这一技术的核心在于其增强型的收发器物理结构，采用了开放式双线圈配置。这种设计优化了电共振，使得设备可以自由地在电场中定位，而不会影响充电效率，从而促进有效的电力传输，且能覆盖更远距离。

此外，ERWPT 系统还支持多个设备同时充电，实验表明，即使在共享空间内，多个接收器也能保持一致的充电效率。

研究团队表示，他们的成果不仅为无线电能传输技术提供了新的思路，也对电磁力的本质进行了重新审视。UNIST 的第一作者李本英（音译）博士表示：“ERWPT 系统为能量传输提供了全新的方法，展现了对电磁现象的全新理解。”

有关学术研究已经在《Advanced Science》上发表

********直播预告**********

张国斌

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