Անլար էներգիայի փոխանցում. երբ էներգիան հասանելի է ամենուր

• Հեղինակ:
• Հեղինակ անունը

  Quantumrun Հեռատեսություն
• Դեկտեմբերի 7, 2022

Insight ամփոփում

Անլար լիցքավորումը վաղուց դարձել է սմարթֆոնների և այլ սարքերի ողջունելի հատկանիշ: Այնուամենայնիվ, գիտնականները ուղիներ են փնտրում տեխնոլոգիան ավելի բարդ մեքենաների, ինչպիսիք են ռոբոտները և էլեկտրական մեքենաները փոխանցելու համար: Վերջին հետազոտությունների շնորհիվ տեխնոլոգիան վերջապես կարող է պատրաստ լինել հաջորդ սերնդի ինքնավար սարքերը սնուցելու համար:

Անլար էներգիայի փոխանցման համատեքստ

Անլար էներգիայի փոխանցման (WPT) համակարգը օգտակար է տարբեր նպատակների համար, ներառյալ կենցաղային տեխնիկան և սենսորային հավելվածները: WPT տեխնոլոգիան թույլ է տալիս էներգիա փոխանցել հեռավորության վրա՝ առանց ուղղակի ֆիզիկական կապի օգտագործման: Այս հատկությունը հարմար է սնուցման սարքերում, որտեղ մալուխների օգտագործումը վտանգավոր է և անհարմար: Մասնավորապես, մագնիսական ռեզոնանսային կապակցման անլար էներգիայի փոխանցման (MRCWPT) համակարգը ուշադրություն է գրավում երկար հեռավորությունների վրա փոխանցման բարձր արդյունավետության շնորհիվ: MRCWPT տեխնոլոգիան շատ խոստումնալից է լիցքավորման համար և կիրառվել է բժշկական իմպլանտների, էլեկտրական մեքենաների, սենսորային ցանցերի և սպառողական էլեկտրոնիկայի համար: 

2020 թվականին Սթենֆորդի համալսարանի հետազոտողները հաջողությամբ ցույց տվեցին, թե ինչպես կարող է WPT-ն կիրառվել ռոբոտաշինության, էլեկտրական մեքենաների և անօդաչու սարքերի համար: Թեև բջջային հեռախոսների համար անլար լիցքավորման բարձիկներն արդեն հասանելի են, դրանք աշխատում են միայն այն դեպքում, երբ հեռախոսը անշարժ է: Այնուամենայնիվ, այս պրակտիկան անհարմար կլինի էլեկտրական մեքենաների համար, քանի որ դա կնշանակի օրական մեկ կամ երկու ժամ միացնել լիցքավորման կայաններին:

Ստենֆորդի երկու ինժեներ իրենց բացահայտումները հրապարակել են Nature գիտական ​​ամսագրում, որտեղ նրանք նկարագրել են մի տեխնոլոգիա, որը ապագայում կարող է ընդլայնվել՝ շարժվող էլեկտրական մեքենաները սնուցելու համար: Լաբորատորիայի նոր նախատիպը կարող է անլար կերպով փոխանցել 10 վտ էլեկտրաէներգիա մինչև 1 մետր հեռավորության վրա: Ինժեներներն ասում են, որ որոշ ճշգրտումների դեպքում համակարգը կարող է էլեկտրաէներգիա ապահովել էլեկտրական մեքենայի համար, որն անհրաժեշտ է տասնյակ կամ հարյուրավոր կիլովատտ էներգիայի: 

Խանգարող ազդեցություն

Որոշ ընկերություններ և կազմակերպություններ արդեն իսկ հակադարձում են WPT տեխնոլոգիային: 2021 թվականին ստարտափ WiBotic-ի երկու անլար ռոբոտների լիցքավորման համակարգերը ստացել են անվտանգության վկայագրեր Եվրոպայում, ընկերության գործադիր տնօրենի խոսքերով, ով այն նկարագրում է որպես մեծ առաջընթաց: Լիցքավորիչները և հաղորդիչները այժմ ունեն CE Mark սերտիֆիկացում, ինչը նշանակում է, որ նրանք համապատասխանում են Եվրոպական Միության (ԵՄ) առողջության և շրջակա միջավայրի պաշտպանության պահանջներին:

Բացի այդ, այս համակարգերը համապատասխանում են ԵՄ Միջազգային էլեկտրատեխնիկական հանձնաժողովի և Կանադայի CSA (Կանադական ստանդարտների ասոցիացիա) խմբի արձանագրությանը: WiBotic-ը, որը ստեղծվել է 2015 թվականին Վաշինգտոնի համալսարանում, նախագծել է մարտկոցների լիցքավորման համակարգեր, որոնք կարող են ավտոմատ կերպով միացնել անօդաչու սարքերն ու ռոբոտները ցամաքում կամ ծովում: Էլեկտրաէներգիայի կառավարման ծրագրակազմը, որը կոչվում է Commander, կարող է օպտիմիզացնել մարտկոցի օգտագործումը ամբողջ նավատորմի համար՝ աշխատելով սարքավորման հետ: Ընկերությունը նախատեսում է էներգահամակարգ ստեղծել Լուսնի վրա ապագա ռոբոտներին լիցքավորելու համար։

Միևնույն ժամանակ, 2022 թվականին Ինդիանայի Տրանսպորտի դեպարտամենտը (INDOT) միավորվեց Փրդյու համալսարանի հետ՝ մշակելու աշխարհում առաջին անլար լիցքավորման բետոնե մայրուղին: Նախագիծը կօգտագործի ժամանակակից մագնիսացվող բետոն, որը մշակվել է գերմանական Magment GmbH ստարտափի կողմից, որը թույլ է տալիս էլեկտրական մեքենաներին լիցքավորել վարելիս: Ծրագրի առաջին երկու փուլերը ներառում են մայթի փորձարկում, վերլուծություն և օպտիմալացման հետազոտություն, որն իրականացվել է Տրանսպորտային հետազոտությունների համատեղ ծրագրի (JTRP) կողմից Փերդյու համալսարանի Արևմտյան Լաֆայետ համալսարանում: Երրորդ փուլում INDOT-ը կկառուցի մեկ քառորդ մղոնի չափով փորձնական հարթակ՝ փորձարկելու համար բետոնի հզորությունը բարձր հզորությամբ (200 կՎտ և ավելի) ծանր բեռնատարների համար: Եթե ​​բոլոր երեք փուլերը հաջողությամբ ավարտվեն, INDOT-ը նախատեսում է օգտագործել այս տեխնոլոգիան Ինդիանայում միջպետական ​​մայրուղու մի մասի էլեկտրաֆիկացման համար:

Անլար էներգիայի փոխանցման հետևանքները

Անլար էներգիայի փոխանցման ավելի լայն հետևանքները կարող են ներառել. 

• Ավելի շատ քաղաքներ ֆինանսավորում են WPT հետազոտությունները՝ հանրային ենթակառուցվածքը անլար լիցքավորման կայանների վերածելու համար: Այս զարգացումը կարող է օգնել մարդկանց անցնել էլեկտրական մեքենաների:
• Ավելի շատ ստարտափներ, որոնք մշակում են միջքաղաքային WPT համակարգեր, որոնք կարող են հեռակա կարգով լիցքավորել սարքերը և սարքավորումները դժվար վայրերում, ինչպիսիք են ինքնավար ստորջրյա մեքենաները:
• Մալուխների և լարերի արտադրողները բիզնեսի կծկում են ապրում, քանի որ ավելի շատ մարդիկ, կորպորացիաները, հանրային ենթակառուցվածքը անցնում են անլար լիցքավորման:
• Ավելի շատ խելացի քաղաքներ տեղադրում են հանրային անլար լիցքավորման կայաններ տարբեր սարքերի համար՝ խրախուսելու փոխկապակցումը և տվյալների շարունակական հավաքումը:
• Ավանդական էլեկտրահաղորդման գծերի աստիճանական փոխարինումը քաղաքների ներսում WPT փոխանցման հանգույցների խիտ ցանցերով (2050-ականներ):
• Էլեկտրական մեքենաների, հատկապես ինքնավար բեռնատարների վաճառքի ավելացում, որոնք օգտագործվում են վերջին մղոնի առաքման համար, քանի որ WPT-ն կարող է աջակցել նրանց 24/7 առաքման գործունեությունը:

Հարցեր, որոնք պետք է հաշվի առնել

• Եթե ​​դուք օգտագործում եք WPT ձեր սարքերի համար, ի՞նչն է ձեզ ամենաշատը դուր գալիս դրանում:
• Ուրիշ ինչպե՞ս կարող է WPT-ն փոխել մարդկանց կողմից իրենց սարքերն օգտագործելու ձևը: