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無線充電原理以及優缺點分析

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文章出處:驪微電子責任編輯:admin人氣:-發表時間:2018-05-25 10:12
 
  無線充電技術源于無線電能傳輸技術,可分為小功率無線充電和大功率無線充電兩種方式,小功率無線充電常采用電磁感應式,如對手機充電的Qi方式,大功率無線充電常采用諧振式由充電器將能量傳送至用電的裝置,該裝置使用接收到的能量對電池充電,并同時供其本身運作之用。
  
  無線充電原理:  
  電磁感應式:初級線圈一定頻率的交流電,通過電磁感應在次級線圈中產生一定的電流,從而將能量從傳輸端轉移到接收端,目前最為常見的充電解決方案就采用了電磁感應。  
  磁場共振:由能量發送裝置,和能量接收裝置組成,當兩個裝置調整到相同頻率,或者說在一個特定的頻率上共振,它們就可以交換彼此的能量,是目前正在研究的一種技術,該實驗中使用的線圈直徑達到50cm,還無法實現商用化,如果要縮小線圈尺寸,接收功率自然也會下降。  
  無線電波式:這是發展較為成熟的技術,類似于早期使用的礦石收音機,主要有微波發射裝置和微波接收裝置組成,可以捕捉到從墻壁彈回的無線電波能量,在隨負載作出調整的同時保持穩定的直流電壓。此種方式只需一個安裝在墻身插頭的發送器,以及可以安裝在任何低電壓產品的“蚊型”接收器。
 
  
 
     無線充電優點:  
  1、利用無線磁電感應充電的設備可做到隱形,設備磨損率低,應用范圍廣,公共充電區域面積相對的減小,但減小的占地面積份額不會太。  
  2、技術含量高,操作方便,可實施相對來說的遠距離無線電能的轉換,但大功率無線充電的傳輸距離只限制在5米以內,不會太遠。 
  3、操作方便。
  
  無線快充缺點:  
  1、雖然設備技術含量高,但設備的經濟成本投入較高,維修費用大。  
  2、因實現遠距離大功率無線磁電轉換,所以設備的耗能較高。隨著無線充電設備的距離和功率的增大,無用功的耗損也就會越大。  
  3、無線充電技術設備本身實現的是二次能源轉換,也就是將網電降壓(或直接)變為直流電后在進行一次較高頻率的開關控制交流變換輸出。由于大功率的交直交電流轉換是進行電能的二次性無線傳輸原因,所以電磁的空間磁損率太大。
 
  
 
  我國新能源汽車產業的高速增長使得市場對充電樁的需求越來越大,解決充電難題已經刻不容緩,由于充電器與用電裝置之間以磁場傳送能量,兩者之間不用電線連接,因此充電器及用電的裝置都可以做到無導電接點外露,相比較于充電樁,無線充電的建設成本更低,無線充電的建設成本更低。
  
 
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