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日本东工大推出激光无线供电方案,计划 2050 年实现“无需充电的社会”

hth官方来源:IT之家2023-07-27我要评论(0)

据日经中文网报道,日本东京工业大学正在研究利用激光供电的“光无线供电”,通过朝对象物照射激光,将光能转换成电能。除了可以无线使用通信设备及家电产品外,该技术...

据日经中文网报道,日本东京工业大学正在研究利用激光供电的“光无线供电”,通过朝对象物照射激光,将光能转换成电能。除了可以无线使用通信设备及家电产品外,该技术还有利于研发不充电也可以行驶的纯电动汽车。研究团队希望借助相关技术,可以在 2050 年实现无需在意充电的生活。

  这套方案的基本原理很简单,就是将电能转换成激光然后进行照射,被激光照射的一方利用光伏电池板将光转换成电能加以利用,东工大准教授宫本智之表示:“如果能解决效率和安全的课题,或许可以尽早让该技术实用化。”

  宫本团队已经实现通过该方案传输 10w 左右的电力,成功使无线操纵设备运作并通过从地面发射激光让无人机滞空。此外,激光能穿透水的特性也是光无线供电的另一大特色,因此可以对在水下移动的无人设备提供无线供电。

  目前,在无线供电中已经普及的是电磁感应方式,通过利用对线圈通电产生的磁力输送电力,该方式已经应用于智能手机充电等场景。虽然该方式能够以 90% 左右的效率输送电力,但供电和受电设备之间只能保持几厘米左右的距离。

  在长距离传输中被视为有力候选的是基于微波的无线供电。这种方式使用特定波长的电波送电,虽然可以大范围长距离送电,但距离一旦延长,效率就会下滑数个百分点,难以输送很大的电力。另外,由于使用电波,接收电波的机器会产生干扰,还有可能造成故障等。

  从报道中获悉,激光具有可以长距离供电的优点,其转换效率被认为可以维持在 50%左右,因而作为长距离输送大电流的无线供电机制备受期待。不过,该方案也存在需要解决的课题,尤其是安全方面,高功率激光如果照射到人将非常危险,需要在无人环境下使用,还有必要严密控制照射场所。


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