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現在,成熟的無(wú)線(xiàn)充電器是利用磁感應技術(shù)來(lái)傳輸電力。通過(guò)充電器(“傳送器”)中的線(xiàn)圈產(chǎn)生的振蕩電流會(huì )產(chǎn)生磁場(chǎng),這種磁場(chǎng)可被充電裝置(接收器)中的另一線(xiàn)圈所探測。傳輸后的磁能轉變成電流傳送到電池。
其中有兩點(diǎn)很重要。一是與磁場(chǎng)耦合能力。二是能夠有效地把磁能轉換成電能。后一部分很容易被忽略,但這正是最大的挑戰。
以前的無(wú)線(xiàn)充電方式,是完全依靠一個(gè)線(xiàn)圈與另一個(gè)線(xiàn)圈磁耦合的能力。這個(gè)叫做“感應充電”。有時(shí)候,人們用這種方法來(lái)比較另一種方法,叫做“共振充電”。但是實(shí)際上,兩者是可以合作的。
諧振指的是兩個(gè)物體在自然共振頻率上相互交換能量的能力。在這樣的頻率附近能量傳輸效率更高,但是這取決于充電器和目標設備的距離。
這種距離是“磁耦合”的概念。充電機和靶板都有線(xiàn)圈,它們的磁場(chǎng)能互相強烈作用。在緊耦合系統中,兩個(gè)線(xiàn)圈離得很近,所以?xún)蓚€(gè)線(xiàn)圈可以強烈地感應到磁場(chǎng)。
在這種安排下,共振仍然可以發(fā)揮作用。接收器需要有明確的共振頻率。WPC主席兼聯(lián)合創(chuàng )始人MennoTreffers表示,如果發(fā)射器和接收器接近在一起,效率和功率傳輸的最佳操作不是諧振頻率,而是略有偏差。而且你移動(dòng)的越遠,你必須接近諧振頻率才能使傳輸最好。不可能在接收器的精確共振頻率下工作,因為它們開(kāi)始互相競爭。
隨著(zhù)線(xiàn)圈的距離越來(lái)越遠,我們進(jìn)入了通常被稱(chēng)為諧振充電的領(lǐng)域,其中諧振元件占主導地位。磁場(chǎng)看起來(lái)像感應版,但很少有磁場(chǎng)線(xiàn)與兩個(gè)線(xiàn)圈相交。
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