如今,無線電力傳輸越來越多地影響著我們的生活。不需要物理上的連接就可以將電能傳輸給負載,這聽起來很科幻,是怎么做到的呢?
【無線傳輸】無線也能傳輸電力,怎么做到的?
什么是無線電里傳輸?
無線電力傳輸,實質上就是能量的傳輸。電力的本質是電子的移動,無線電力傳輸能不能直接傳輸電子呢?
這在目前的技術條件下是不大可行的。因為電子天生愛自由,離開導線后,它的運行軌跡就很難控制。并且,相對來說電子的體積和質量都太大,向目標無線發射時,發射源的電壓要極高才行——雷電轉移的就是電子,這個過程很暴烈。
電磁感應傳輸無線電力怎么樣?
現在,能利用的無線電力傳輸技術,核心原理是電磁感應。電磁場沒有體積與質量,與空氣等很多物質幾乎沒有任何相互作用,卻具有一定的能量,可以不依靠導線而以光速傳播——貌似很有前途。
但電磁場也有一個問題,恰恰是因為它沒有質量,也不帶電荷,它的能量很小,即傳輸功率很低。況且,雖然初級線圈與次級線圈是可以分開的,但電磁場的感應強度隨距離的增大而急劇減小——目前市場上的手機無線充電器,主要原理就是電磁感應,功率都不大,且要求距離非常近才行。
電磁感應還有一個神奇的兄弟——電磁波,低頻變化的電磁場平淡無奇,但當這種變化達到一定程度時,電磁波就會猶如一股神秘的力量出現。太陽是一個巨大的磁體,但其磁場的主要影響也僅限于表面幾千米以內,而其輻射的光(也是電磁波)則可以將其能量帶到億萬千米以外。月球距太陽約1.5億千米,但其白天的表面溫度高達120℃以上,就是因為太陽光的照射??梢?,用電磁波無線傳輸能量是完全可行的。