空气中的电力

如果无绳电源能够兑现其承诺,我们“无线”的世界将最终名副其实。
electric circuit

近两个世纪以来,科学家们一直知道如何实现无绳电能传输,并且该现象之前已经有过多次演示。但直到个人电子设备的兴起,无线电源的需求才得以实现。在过去的几年里,至少有三家公司推出了无线电源设备的样机,尽管它们的有效距离相对有限(参见“电力掮客”,下一页)。去年,麻省理工学院的一个团队为跨越整个房间的无线电源奠定了基础。

无线电源的关键在于共振。想象一个高脚杯,当歌剧演唱家唱出恰当的音符时,它会碎裂。当声音与玻璃杯的共振频率——你敲击杯子时听到的那种音调——匹配时,玻璃杯会有效地吸收歌剧演唱家的能量并破裂。麻省理工学院的科学家们利用磁感应和两个以相同频率共振的相同铜线圈,成功地将7英尺外的电源为60瓦的灯泡供电。该团队称他们的发明为WiTricity,是“无线电力”的缩写。接下来:将电力传输得更远、更有效。

电力掮客:迈向无绳世界

尼古拉·特斯拉

一个多世纪前,物理学家尼古拉·特斯拉设想了一个发电站将电力直接传输到家庭和企业的未来。他在长岛建造了一座20层高的输电塔,旨在展示这样的壮举,但从未投入使用。这位塞尔维亚移民穷困潦倒地死去。

Fulton Innovation的eCoupled

与麻省理工学院一样,eCoupled使用成对的线圈传输电力,尽管距离要短得多。一年前,Fulton Innovations展示了可以为放置在其上或内部的设备充电的垫子和车载杯。该公司目前正与摩托罗拉和赫曼·米勒合作开发可为小工具供电的办公家具。

Powercast

去年年初,宾夕法尼亚州的Powercast公司推出了几款原型机,这些原型机由隐藏在台灯等家用物品中的发射器的无线电波供电。该系统在短距离内提供几瓦的功率。
到去年年底,无线节日灯已经上市。

麻省理工学院WiTricity

麻省理工学院于去年年中首次展示了WiTricity,为远离供电线圈的白炽灯泡供电。“电力[已经]进入我们的墙壁,”Karalis说。“我们只是想将它从那里无线传输到我们房间的中央。”该大学正在与有兴趣将该技术商业化的公司进行谈判。

常见问题解答

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WiTricity有什么用?

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它可以消除你桌子下面的那团乱麻般的电线。你将不再需要在商务会议上争抢插座。你的家将为你持续为小工具充电。

一个发射线圈能为多个设备供电吗?

理论上可以。

WiTricity会像今天的Wi-Fi网络一样吗?

是的,尽管与Wi-Fi一样,WiTricity在某些地方可能是免费的,在其他地方可能是收费服务。创建一个允许你的所有小工具在所有WiTricity热点都能供电的标准频率是一个问题。

电池会过时吗?

不会。在室内使用的设备(如笔记本电脑)可能不需要电池。但是像我们外出时使用的相机等小工具仍然需要电池。

如果我的狗睡在墙壁线圈和我的电脑之间怎么办?

“不需要视线,”麻省理工学院博士生Aristeidis Karalis说,他为该系统做了许多计算和预测。但由于传输效率随距离下降,每个房间都需要自己的分配线圈。
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但这会让我家的狗得癌症吗?**

生物体不受磁场强烈影响,麻省理工学院团队认为安全性不会成为问题。尽管如此,仍需要进行更多实验。

A circuit [A] attached to the wall socket converts the standard 60-hertz current to 10 megahertz
The receiving coil [C] has the exact same dimensions as the sending coil
oscillating magnetic field induces an electrical current in the receiving coil, lighting the bulb

 

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