Российские физики разработали технологию беспроводной передачи энергии с кпд 80%

Тогда как Apple внедряет беспроводную зарядку в iPhone, российские физики из Университета ИТМО и «НИИ Гириконд» создали более действенную разработку беспроводной энергопередачи при применении керамических диэлектриков.

«У нас пока только пионерские работы, но для расстояния в 20 сантиметров и мощности 1 Ватт отечественная совокупность уже трудится», — поведал ТАСС один из авторов статьи, научный сотрудник Университета ИТМО, Полина Капитанова. Соавтор изобретения — Елизавета Ненашева из «НИИ Гириконд» (оба — Петербург).

Сущность изобретения в следующем. на данный момент для беспроводной передачи электричества употребляется резонансное сотрудничество бронзовых катушек, одна из которых подключена к источнику переменного электрического тока, что создавал магнитное поле. Оно доходит до второй катушки, настроенной на ту же самую резонансную частоту, и создаёт в ней переменный ток, благодаря которому заряжается устройство на базе.

Разработка WiTricity везде используются в мобильных гаджетах, а на расстоянии два метра кпд образовывает 45%.

Российские физики применяли тот же резонансный способ, но существенно усовершенствовали его. Бронзовые катушки заменили на диэлектрические керамические резонаторы, в которых магнитное поле возможно возбуждать с меньшими утратами энергии. Вместо режима магнитного диполя они применяли режим магнитного квадруполя.

Для энергопередачи применили более высокие частоты резонаторов, на которых магнитное поле меньше затухает при распространении в пространстве.

На графиках продемонстрирована теоретическая эффективность, в зависимости от отношения расстояния к длине волны, российской технологии при работе в режиме магнитного квадруполя (зелёная линия), сейчас применяемого режима магнитного диполя (красная пунктирная линия) и новой технологии, созданной в Массачусетском технологическом университете (светло синий пунктирная линия).

В следствии, теоретическая эффективность нового подхода достигает 80%, не смотря на то, что на практике до тех пор пока удалось передать около 1 Вт мощности на расстояние 20–30 см на частотах около 2 ГГц, но опыты длятся, а также с новыми керамическими материалами, каковые разрешают расширить дальность передачи и снизить рабочую частоту в десятки мегагерц. Планируется снизить размер резонаторов, дабы они были пригодны для применения на практике, и дабы приёмник был действен при любой ориентации в пространстве.

Результаты работы размещены в издании Applied Physics Letters.

Энергопередача лазерным лучем.

Статьи, которые будут Вам интересны:

• Российские физики усовершенствовали систему охлаждения космических двигателей

• Революция в физике: производство солнечной энергии без традиционных фотоэлементов

• Гарнизон за полгода: как российские военные «обкатывают» новые технологии — «новости дня»

• Российские учёные разработали новое топливо для ракетных двигателей