新無線電力傳輸系統(tǒng)誕生：1米范圍內(nèi)不同距離均可高效輸電

2017-07-18 17:27:49 大云網(wǎng)　點(diǎn)擊量：評論 (0)

英國《自然》雜志13日發(fā)表一項(xiàng)物理學(xué)最新研究成果稱，美國科研團(tuán)隊(duì)利用宇稱—時間對稱(PT對稱性)原理制成了一種無線電力傳輸系統(tǒng)，其在1米范圍內(nèi)的不同距離均能實(shí)現(xiàn)高效電力傳輸。實(shí)驗(yàn)中，LED燈可以在遠(yuǎn)離電源的

無線電力傳輸技術(shù)的發(fā)展將為現(xiàn)今社會的多種應(yīng)用奠定基礎(chǔ)，如為植入式醫(yī)療裝置充電和固定式電動車無線充電。但是，要創(chuàng)建一個不受操作條件變化影響的系統(tǒng)很不容易，譬如說，不受電源與無線受電設(shè)備之間距離的制約就難以做到;而同時還要保持電力傳輸效率穩(wěn)定的話，就存在更大的挑戰(zhàn)。

此次，美國斯坦福大學(xué)電子工程教授范汕洄及其同事創(chuàng)建的無線電力傳輸系統(tǒng)，在1米范圍內(nèi)的不同距離均能實(shí)現(xiàn)高效電力傳輸。該系統(tǒng)是利用宇稱—時間對稱原理制成的。宇稱—時間對稱是描述微觀物體運(yùn)動基本理論的量子力學(xué)中的概念，一般來講，物理中的對稱性是指一個系統(tǒng)在特定變換下所呈現(xiàn)的內(nèi)在不變性，宇稱—時間對稱性即空間反射和時間反演下的不變性。團(tuán)隊(duì)利用這一原理制成的系統(tǒng)，可以在約1米的距離變化范圍內(nèi)，保持電力傳輸效率不變。

研究團(tuán)隊(duì)利用LED燈進(jìn)行了測試實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明LED燈可以受電，而且可以遠(yuǎn)離電源——直到約1米左右的分界點(diǎn)，這一過程中亮度一直維持不變。

在相應(yīng)的新聞與評論文章中，法國科學(xué)研究中心、巴黎高等物理化工學(xué)院科學(xué)家杰弗洛伊·蘿實(shí)表示，這項(xiàng)最新發(fā)現(xiàn)有望用于為傳輸距離和方向持續(xù)發(fā)生變化的移動裝置或車輛充電。

現(xiàn)在人們對無線電力傳輸已不陌生，手機(jī)、電動牙刷這種家用設(shè)備似乎隨隨便便都能實(shí)現(xiàn)。但是它們在充電效率、電源與設(shè)備距離這兩點(diǎn)上，始終不太理想。如今的新成果為突破以上瓶頸提供了可能。其實(shí)不僅是小家電與電動汽車，在許多“扯電線”有危險的地方，譬如礦井和石油開采，又或者“架電線”困難的地方，如孤島和山頭基站，這樣高效而穩(wěn)定的無線輸電系統(tǒng)都至關(guān)重要。

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