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愛迪生的復仇:USB或將引發(fā)供電革命

2013-11-12 11:09:57 騰訊科技  點擊量: 評論 (0)
在交流電一統(tǒng)天下的今天,直流電卻在悄悄醞釀著一場革命,而其中的關鍵則是早已司空見慣的USB技術。這不僅會給供電行業(yè)帶來一場革命,還將更好地提升用電效率,甚至推動物聯(lián)網的發(fā)展。種類繁多的線纜、互不兼容的

在交流電一統(tǒng)天下的今天,直流電卻在悄悄醞釀著一場革命,而其中的關鍵則是早已司空見慣的USB技術。這不僅會給供電行業(yè)帶來一場革命,還將更好地提升用電效率,甚至推動物聯(lián)網的發(fā)展。

種類繁多的線纜、互不兼容的接頭、各式各樣的適配器曾經是旅行者們的一塊心病。但USB的出現(xiàn)拯救了他們。多數(shù)手機和小型電子設備都可以通過一根能直接插在電腦或適配器上的USB線來充電。全世界正在使用的這種線纜大約有100億條。酒店、機場、汽車和新的建筑,越來越多的地方都開始將USB插口作為標準的電源配置。

如今,更為劇烈的變革近在眼前。從2014年開始,USB線將可以為體積更大的電子設備供電。從長期來看,這將改變家庭和辦公場所的用電方式,不僅可以節(jié)約成本,還能提升效率。

就連USB的發(fā)明人、英特爾工程師阿杰伊•巴特(AjayBhatt)也沒有想到這種技術能擁有如此的能量。他當初開發(fā)這種接口的主要目的地,是為了減少外設與電腦連接時的復雜步驟。鍵盤、鼠標、音箱等各種外設都需要不同的線纜,通常還要安裝不同的驅動程序。USB的主要任務則是幫助電腦和設備展開“溝通和談判”。

巴特沒有想到,他就此創(chuàng)造了一套全新的充電系統(tǒng)。盡管USB目前的充電能力最高只能達到10瓦,勉強夠iPad等設備使用,但它早已經成為手機、電子閱讀器和其他小型電子設備的默認充電方式。有些手機制造商在銷售時已經不再提供電源適配器。一些較有創(chuàng)意的發(fā)明人還推出了用USB供電的風扇、迷你冰箱和玩具火箭發(fā)射器。

明年的新標準名為USBPD,可以為這種技術帶來更大的靈活性,將充電能力擴大為目前的10倍:最高可達100瓦。西蒙•丹尼爾(SimonDaniel)是科技公司Moixa的創(chuàng)始人,他目前就在倫敦的辦公室里用加強版USB插口的原型產品為筆記本電腦充電。辦公室里的低電壓LED臺燈也使用了同樣的線路。電腦顯示器、打印機和臺式機同樣如此。只有微波爐、熱水壺等耗電大戶才使用傳統(tǒng)電源。

潮流逆轉

這可能預示著一場更大的變革,有可能引發(fā)直流電的復興,使之成為越來越多低壓家用和辦公設備的充電首選。自從尼古拉•特斯拉(NikolaTesla)擊敗了托馬斯˙愛迪生(ThomasEdison)后,直流電在電子世界中的地位長期受到交流電的壓制。特斯拉的勝利有很多原因,但其中之一是因為這種技術在當時更容易在不同的電壓間切換,因此成為了更好的電力傳輸和分配系統(tǒng)。

但潮流或許即將逆轉。將交流電變成直流電需要對晶體管(這是所有電子設備的心臟)供電,這種方式卻十分繁瑣,最常見的方式是借助電源適配器。這些隨處可見的小盒子現(xiàn)在已經很廉價、很輕巧,但效率通常不高,會把電轉化成熱。而且這種設備無論晝夜、無論電價高低,都會不停地運轉。所以,更好的方式是鋪設丹尼爾使用的那種直流電網絡,以供所有的家用和辦公電子設備使用。

于是,USB線便有了更大的用武之地。它們既能傳輸直流電,也能傳輸數(shù)據(jù)。這意味著它可以在供電設備和耗電設備之間設定優(yōu)先順序。例如,當筆記本正在給手機充電時,“電腦可以說,‘我現(xiàn)在需要啟動硬盤,所以接下來的10秒鐘不要充電。’”巴特說。而擁有可變電壓和更大功率的新標準則帶來了更多的可能性,甚至引入了一些新功能:讓電流向任意方向流動。

這又帶來了另外一項優(yōu)勢。低壓直流電網可以很好地兼容太陽能電池板。后者可以在不同的時間產生不同量的直流電,而且價格越來越便宜,甚至能直接安裝到窗戶或屋頂上。雖然要把太陽能輸送到交流電網并不容易,但這種能源模式卻很適合低壓本地直流電網。當太陽光照強烈時,便可以幫助你給所有的筆記本、手機和電子設備充電。

優(yōu)勢眾多

這種模式可以給各個家庭或辦公室?guī)砗锰帯H绻W絡中有接入主電網的大型中央電池,在電價較便宜的夜間自我充電,效果還會更好。但真正的優(yōu)勢會在多棟建筑的直流電網整合時顯現(xiàn)出來。將各種供給、需求和存儲匯總起來,便可以變身為一個“智能電網”——一套比現(xiàn)有的模式更靈活、更節(jié)約的供電系統(tǒng)。

緊急服務規(guī)劃師很喜歡這個想法:在供電中斷時,手機等設備便至關重要。傳統(tǒng)電網的管理者也很歡迎任何能夠拉平峰值用電量的技術。

丹尼爾的公司已經在英國建起了十幾個原型產品,一個位于倫敦的一家劇院,一個位于濱海紹森德的某

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責任編輯:廖生玨

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