„Laidiniai“ Keliai Gali Vairuoti Elektrinius Automobilius Vairuojant

{h1}

Nauja belaidžio maitinimo sistema galėtų padėti žmonėms išvengti neišvengiamų suplyšusių laidų netvarkos ir pasiūlyti efektyvesnį būdą įkrauti elektromobilius kelyje.

Remiantis nauju tyrimu, nauja belaidžio tinklo sistema žmonėms galėtų padėti išvengti neišvengiamų susivėlusių laidų netvarkos ir pasiūlyti efektyvesnį būdą įkrauti elektrines transporto priemones kelyje.

Stanfordo universiteto tyrėjai pritaikė kvantinės fizikos koncepciją, kad gautų belaidį įkroviklį, kuris daro tai, ko kiti belaidžiai įkrovikliai negali: automatiškai sureguliuoti radijo bangos - terpės, perduodančios galią, dažnį, kad būtų atsižvelgta į atstumo tarp įkrovimo bloko pokyčius. ir prietaisas. Eksperimento metu komanda parodė, kad jos sistema 100 proc. Efektyvumo perduoda energiją iki maždaug 27 colių (70 centimetrų).

„Asortimentas puikiai tinka elektromobiliams“, - „WordsSideKick.com“ pasakojo Sid Assawaworrarit, Stanfordo universiteto elektrotechnikos doktorantas. "Automobilio grindys yra maždaug 20 centimetrų [8 colių] atstumu nuo kelio paviršiaus. Įkrovimo trinkelę galite įterpti žemiau kelio paviršiaus." [„Hyperloop“, „Jetpacks“ ir daugiau: 9 futuristinio tranzito idėjos]

Šiandien Assawaworraritas ir jo kolegos pranešė apie savo tyrimą, paskelbtą internete (birželio 14 d.), Žurnale „Nature“.

Nors jau yra kitų belaidžio įkrovimo prietaisų, tokių kaip telefonai, efektyvumas smarkiai sumažėja, jei įrenginys yra per arti arba per toli nuo įkroviklio. Tai reiškia, kad telefonas turi būti dedamas ant įkrovimo bloknoto, kad jis veiktų geriausiai, o elektrinis automobilis turi būti pastatytas tiesiai ant padėklo, kad galėtų efektyviai įkrauti. Kaip teigia „Assawaworrarit“, elektroniniai prietaisai vis dar yra pririšti prie savo energijos šaltinio, nors ir nepastebimai.

Problema slypi šių belaidžių energijos sistemų projektavime. Paprastai jie susideda iš šaltinio, kuris yra įkrovimo blokas, ir imtuvo, kuris gali būti telefonas ar elektrinis automobilis.

Šaltinyje generuojamos tam tikro dažnio radijo bangos, kad sužadintų elektronus vielos ritėje, vadinamoje rezonansiniu induktoriumi. Imtuvas telefone ar elektriniame automobilyje taip pat turi rezonansinį induktorių, pagamintą iš laidų ritės. Kai du induktoriai yra arti vienas kito, energija sujungiama iš šaltinio į imtuvą. Imtuve komponentas, vadinamas lygintuvu, paverčia radijo bangų energiją telefono ir automobilio naudojama elektros energija.

Optimalaus radijo bangų dažnio radimas priklauso nuo įrangos jautrumo, atstumo tarp šaltinio ir imtuvo bei jų orientacijos vienas į kitą.

Suradus optimalų dažnį, nukrypimai nuo kintamųjų, naudojamų jam nustatyti, pavyzdžiui, keičiant atstumą tarp šaltinio ir imtuvo, sumažina perdavimo efektyvumą. „Assawaworrarit“ teigė, kad teoriškai derinimo grandinė gali būti sukurta taip, kad būtų sureguliuotas dažnis, tačiau jos dizainas yra sudėtingas ir riboja prietaiso judėjimo greitį atsižvelgiant į įkrovimo bloką.

„Assawaworrarit“ ir jo komanda sukūrė belaidę maitinimo sistemą, kuri nenaudoja radijo bangų šaltinio ir nereikalauja derinimo grandinės. Jis taip pat veikia, net jei atstumas tarp rezonansinių ritių svyruoja, teigė mokslininkai. [10 technologijų, kurios pakeis jūsų gyvenimą]

Tyrėjai tai pasiekė pasinaudodami kvantinės mechanikos koncepcija, vadinama pariteto laiko simetrija arba trumpai PT simetrija. Kaip ir kitos kvantų mokslo srities sąvokos, ji yra savotiška, tačiau iš jos pastatytos sistemos turi simetriškai išdėstytas dalis, kurios arba sugeria elektromagnetinę energiją, arba ją skleidžia.

Pridedamame žurnale „Nature“ paskelbtame tyrime Gegenrojus Lerosey, Langevino instituto, Prancūzijos nacionalinio mokslinių tyrimų centro (CNRS) ir ESPCI Paryžiaus mokslininkas, rašė, kad pariteto ir laiko simetrija gali veikti derinant skirtingus bangos ilgius. šviesos iš daugialypio lazerio į vienos rūšies lazerį.

Čia „Assawaworrarit“ ir jo kolegos supaprastino visą sąranką. Jie sukūrė sistemą, kuri turi šaltinį ir imtuvą, kaip ir įprastose sistemose. Tačiau užuot naudoję radijo bangas, kad sužadintų elektronus rezonansiniame induktoriuje, jie naudojo stiprintuvą, skirtą ritės elektromagnetinei energijai sustiprinti. Tyrėjai teigė, kad imtuvas turi rezonansinį induktorių ir lygintuvą, kaip ir įprastose sistemose.

Fizika, esanti už PT simetrijos, automatiškai pasirenka veikimo dažnį, dėl kurio bus perduotas maksimalus energijos kiekis. Tyrimas rodo, kad tai įmanoma pasiekti per dešimtis mikrosekundžių, o dabartine forma ji gali būti nutolusi iki kiek daugiau nei 3 pėdų (1 metro), ją riboja artimojo lauko jungčių naudojimas.

„PT fizika per tam tikrą atstumą yra tokia, kad padidėjimas kompensuoja nuostolius“, - teigė „Assawaworrarit“ atstovas.

Nors tyrėjai savo idėją išbandė ir kompiuteriniame modeliavime, ir eksperimente, naudodami LED lemputę, prireiks šiek tiek laiko, kol toks prietaisas pasieks vartotojus, teigė jie.

Savo apžvalgoje Leroseynoted teigė, kad stiprintuvą reikia optimizuoti, ir jis taip pat abejojo, ar ši koncepcija veiks, jei viena ritė bus pritvirtinta, o kita juda, kaip tai būtų elektromobiliu, važiuojančiu per kelią, įtaisytą įkrovimo trinkelėmis..

„Į šiuos klausimus reikia atsakyti, kad ši graži koncepcija galėtų būti pritaikyta realiame gyvenime“, - rašė Lerosey. "Tačiau tai jau nutiesia įkvepiantį tiltą tarp kvantinės fizikos ir inžinerijos pasaulių."

Originalus straipsnis apie gyvą mokslą.


Vaizdo Papildas: .




LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com