Внедрение технологии беспроводной зарядки происходит довольно медленно, поскольку она не работает на больших расстояниях. Но инженеры Университета Аалто (Финляндия) нашли способ это исправить. Они разработали новую систему, которая может обеспечить более эффективную беспроводную передачу электроэнергии на большие дистанции.
Проблемы беспроводной зарядки
В настоящее время беспроводная зарядка требует, чтобы заряжаемое устройство было размещено на специальной площадке или док-станции. Это ограничивает пользователя еще сильнее, чем проводная зарядка. Смартфоном, который подключен к кабелю зарядного устройства, все еще можно пользоваться около розетки. Но если гаджет должен лежать на специальной платформе, то во время зарядки он попросту недоступен.
В идеале же, идея беспроводной зарядки заключается в том, чтобы пользователю вообще не приходилось думать о зарядке своих устройств. Они должны заряжаться автоматически, когда пользователь находится дома, в зоне действия зарядного устройства. Беспроводная зарядка должна работать так же, как домашний Wi-Fi.
Проблема заключается в том, что эффективность беспроводной зарядки быстро падает по мере увеличения расстояния между передатчиком и приемником. Излучение передающей и принимающей катушек мешает передаче. Поэтому в своем новом исследовании команда Аалто разработала новую динамическую теорию беспроводной зарядки, которая позволяет им повышать ее эффективность на дальних расстояниях.
Как это работает?
Команда использовала две петлевые антенны, каждая шириной 7,2 см. Регулируя токи в антеннах, инженеры смогли подавить радиационное сопротивление и повысить эффективность энергопередачи. Даже при размещении на расстоянии 18 см эффективность передачи оставалась высокой и составляла более 80%.
«Оказывается, когда токи в антеннах контура имеют равные амплитуды и противоположные фазы, мы можем свести на нет потери излучения, таким образом повышая эффективность», - говорит Нам Ха-Ван, ведущий автор исследования.
Ученые утверждают, что новая методика позволяет им на практике улучшить любую беспроводную систему передачи энергии, максимизируя ее эффективность. В теории, это позволит создавать новые зарядные устройства, которые будут действовать в пределах комнаты без каких-либо специальных зарядных станций.
Исследование опубликовано в журнале Physical Review.
