Thế hệ tiếp theo của xe điện có thể sạc pin không dây qua từ trường.WiTricity Khi Nikola Tesla phát triển dòng điện xoay chiều (loại điện chạy từ ổ cắm trên tường hiện đại) vào cuối những năm 1800, ông chưa bao giờ tưởng tượng rằng một ngày nào đó đường dây điện sẽ xuất hiện khắp thế giới . Ông tiếp tục phát minh ra các thiết bị có thể truyền tải điện năng không dây và mơ về một mạng lưới toàn cầu cung cấp năng lượng và thông tin cho máy móc ở mọi nơi. "Tất cả các tuyến đường sắt sẽ được điện khí hóa", ông nói trong một cuộc phỏng vấn năm 1926 với tạp chí "Collier's". "Nhưng" có lẽ ứng dụng có giá trị nhất của năng lượng không dây sẽ là động cơ đẩy của những cỗ máy bay, thứ sẽ không mang nhiên liệu ". Tesla đã đúng một nửa. Mạng điện thoại di động ngày nay cho phép giao tiếp không cần cáp, nhưng mạng lưới điện không dây trên toàn thế giới vẫn khó nắm bắt - và dường như không thể xảy ra theo hình thức mà anh ta tưởng tượng. Tuy nhiên, các công ty như WiTricity có trụ sở tại Massachusetts và Electron khởi nghiệp của Israel, cũng như các nhóm học thuật, tiếp tục hướng tới một thế giới với ít dây hơn, một công ty nhận ra các khía cạnh cụ thể của Tesla Nhưng để trở thành xu hướng chủ đạo, sạc không dây sẽ cần các tiêu chuẩn quốc tế và triển khai linh hoạt hơn. Cả hai đều đang được triển khai. Tính năng sạc trong khi đỗ xe có thể sẽ đến với các phương tiện giao thông tiêu dùng vào năm 2022. Công nghệ linh hoạt hơn cũng tồn tại trong phòng thí nghiệm. Không dây tiêu chuẩn Các phương pháp tiếp cận sạc hoạt động tốt nhất giữa hai vật thể ở một khoảng cách cố định, nhưng vào tháng 4, một nhóm Stanford đã công bố một hệ thống có khả năng truyền năng lượng hiệu quả đến Younes Ra'di, một nhà nghiên cứu tại Đại học Thành phố New York, cho biết một ngày nào đó có thể giúp cắt dây điện ở nhà và trên đường. "Điều này sẽ thu hút rất nhiều sự quan tâm từ ngành công nghiệp", đã trình diễn kỹ thuật tương tự một cách độc lập với nhóm Stanford. Nghiên cứu này “đã tạo ra một hướng mới trong việc thiết kế truyền tải điện không dây có thể giúp xây dựng một thế hệ hệ thống truyền tải điện không dây mới.” Tháp truyền tải tại Wardenclyffe, Shoreham, Long Island. Được xây dựng vào năm 1905, cơ sở Wardenclyffe dựa trên ý tưởng mang tính cách mạng của Nikola Tesla nhằm xây dựng một mạng lưới các trạm phát điện không dây trên toàn cầu. Bức ảnh năm 1904 này được chụp để cho J. P. Morgan, người được Tesla yêu cầu cung cấp thêm số tiền cần thiết để hoàn thành tòa tháp. Nguồn: Marc Seifer Archives | Wikimedia Commons: Sóng điện từ mang theo năng lượng cũng như thông tin, vì vậy không có lý do gì về mặt lý thuyết mà các công ty viễn thông không thể chiếu năng lượng xung quanh như họ làm video và âm nhạc cho mèo. Nhưng thách thức thực tế rất nhiều. Các thí nghiệm truyền năng lượng trong phạm vi xa thường liên quan đến các chùm vi sóng tập trung chặt chẽ vào một bộ thu - hãy tưởng tượng việc sạc một tấm pin mặt trời bằng con trỏ laser - không mở rộng quy mô tốt cho hàng triệu thiết bị. Tuy nhiên, ở khoảng cách ngắn, một cách tiếp cận khác lại phổ biến rộng rãi. sạc không dây thiết thực hơn. Từ trường dao động ở một tần số đặc biệt có thể làm cho từ trường gần đó dao động theo phản ứng, nhiều như việc thắt dây ra đúng độ cao có thể làm vỡ ly rượu. Thông qua hiệu ứng này, một cuộn dây từ tính có thể tạo ra dòng điện trong một thiết bị được gắn với cuộn dây đối tác , như một nhóm các nhà nghiên cứu của MIT đã chứng minh vào năm 2007, cải tiến những ý tưởng mà Tesla đã đi tiên phong. Nhóm đã tách công nghệ này thành một công ty mới thành lập ở Watertown, Massachusetts, WiTricity, nơi mà các cuộn dây sạc từ đó đã tìm thấy đường vào máy tính xách tay và xe điện. Kỹ thuật này mang lại lượng điện năng cao với hiệu suất như điện, nhưng mối liên hệ giữa cuộn dây có thể được tinh vi. Làm phiền hệ thống làm thay đổi tần số của dao động từ, phá vỡ kết nối không dây cho các thiết lập như vậy nói chung. “Nếu bạn di chuyển máy phát hoặc máy thu dù chỉ một chút, bạn sẽ mất tác dụng,” Ra'di nói. [Người phát ngôn của WiTricity lưu ý rằng công ty đã tìm ra những cách thay thế để bù đắp cho hiệu ứng này.] "Nếu bạn di chuyển máy phát hoặc máy thu dù chỉ một chút, bạn sẽ mất tác dụng", Ra'di nói. WiTricity nhằm triển khai các cuộn dây từ tính. Năm 2017 và 2018, hai nhóm, một tại Đại học Stanford và một nhóm khác do Ra'di đứng đầu, đã tình cờ gặp phải những cách giải quyết tương tự. Lấy cảm hứng từ một khái niệm lý thuyết từ quang học, họ thiết lập máy phát và máy thu theo cách mà hai đơn vị hoạt động cùng nhau như một thực thể. Sid Assawaworrarit, một trong những nhà nghiên cứu tại Stanford, giải thích: Khi một bên di chuyển (thay đổi tần số rung lý tưởng), sự dịch chuyển này gây ra phản ứng gần như tức thì từ đối tác của nó. tần suất, không cần phần mềm hoặc điều chỉnh thủ công. Nhưng đó là một con lợn điện. Theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Electronics, với mỗi watt mà các nhóm bơm vào máy phát, chỉ khoảng 1/10 watt đến máy thu. Giờ đây, nhóm Stanford cũng đã giải quyết được vấn đề đó. Một bộ khuếch đại được thiết kế lại đã cho phép chúng truyền 10W (quá đủ để sạc điện thoại hoặc máy tính bảng) trên 2 ft với hiệu suất 92%. Đáng kể hơn, chúng có cùng hiệu suất ở khoảng cách gần hơn, cũng như khi Assawaworrarit xoay một trong những cuộn dây rộng 2 ft qua lại nhanh nhất có thể. Anh ấy nói rằng hệ thống sẽ truyền tải điện ngay cả khi một cuộn dây đang phóng to ở tốc độ 200 dặm / giờ, theo mô phỏng. Ra'di gọi hiệu suất như vậy là "đáng kinh ngạc", đặc biệt là khi so sánh với các hệ thống cứng hơn hoạt động tốt nhất ở một khoảng cách duy nhất hoặc không hiệu quả hệ thống mà hầu hết nguồn điện bị mất. Ông nói: “Đó là một bước tiến thực sự rất lớn.” Các nhà nghiên cứu của Stanford, Sid Assawaworrarit (phải) đứng cùng cộng tác của mình, Giáo sư Shanhui Fan, trước hai cuộn dây từ tính có thể truyền không dây công suất 10W ở bất kỳ khoảng cách nào lên đến 2 ft, thậm chí Trong khi di chuyển.Mark Shwartz / Đại học Stanford Máy phát hiệu quả tạo ra một bong bóng năng lượng có kích thước tương tự có thể sạc bất kỳ thiết bị được trang bị cuộn dây nào trong phạm vi và cần ít điện năng để duy trì. Các tính năng này cho phép một loạt các ứng dụng tiềm năng, từ đường cao tốc điện khí hóa đến các nhà máy nơi robot di động không bao giờ cần dừng lại và sạc. Về phần mình, Ra'di tưởng tượng ra cảnh bước vào cửa vào cuối ngày và ngồi phịch xuống chiếc ghế dài để sạc điện thoại thay vì lao vào tường để cắm điện. Và hệ thống có thể xử lý nhiều điện hơn khi sử dụng tắt. -the-kệ, theo Assawaworrarit. Một thách thức lớn hơn để mở rộng quy mô sẽ là rắc rối khi lắp đặt các cuộn dây đủ lớn. Ví dụ, lấp đầy một căn phòng bằng năng lượng không dây sẽ đòi hỏi phải phủ gần hết sàn nhà. Thương mại hóa công nghệ mới Hơn nữa, con đường từ băng ghế phòng thí nghiệm đến thế giới thực rất dài và quanh co, như Alex Gruzen, Giám đốc điều hành của WiTricity biết quá rõ. Ông gọi cách tiếp cận sạc thích ứng là "thanh lịch" và hoan nghênh công việc của các nhóm đang đi theo một "hướng tuyệt vời", nhưng cho rằng các giải pháp đơn giản hơn đã gần được thương mại hóa - đặc biệt là đối với ô tô điện. Theo báo cáo của McKinsey & Co., xe điện đang trở thành một thị trường lớn và việc duy trì sạc sẽ đòi hỏi phải lắp đặt hàng chục triệu trạm sạc, trị giá gần 50 tỷ USD vào năm 2030 (tăng từ khoảng 5 tỷ USD hiện nay). Những nơi đỗ xe không dây, nếu chúng hoạt động tốt với nhiều loại phương tiện khác nhau, được coi là một phần của cơn sốt vàng. Gruzen cho biết, cuộn dây sạc của WiTricity, mà Trung Quốc đã chọn làm tiêu chuẩn không dây quốc gia vào tháng 5, có thể tiếp cận các xe thể thao chạy điện đang đỗ và xe SUV với khoảng sáng gầm từ 4 inch đến 10 inch, mà không cần điều chỉnh tần số đáng kể. Công nghệ hiện có cũng đang tính phí cho các phương tiện đang di chuyển, vì khoảng cách giữa xe ô tô và con đường không đổi. Công ty sạc không dây Qualcomm Halo, mà WiTricity mua lại vào năm ngoái, đã xây dựng một đường thử nghiệm dài 300 ft ở Pháp có thể sạc cho ô tô đang chạy ở tốc độ đường cao tốc. Và công ty khởi nghiệp Electreon của Israel đang điện khí hóa những đoạn đường ngắn ở Israel và Thụy Điển.VIDEO3: 3203: 32 Người tiêu dùng sẽ mong đợi sạc EV không dây: WiTricityStreet Signs Asia Cuối cùng, cuộn dây từ tính có thể cho phép các trạm sạc không dây tại nhà, Gruzen đồng ý. Nhưng hiện tại, ông đang tập trung vào việc tập hợp các nhà sản xuất ô tô xung quanh một tiêu chuẩn không dây duy nhất sẽ cho phép sự gia tăng của các điểm đỗ xe và làn đường cung cấp năng lượng cho các phương tiện phía trên chúng. Toyota đã cấp phép công nghệ WiTricity vào năm 2011 và BMW đã tung ra một tùy chọn sạc không dây tại Đức vào năm 2018 với giá khoảng 3.500 USD (một chương trình thử nghiệm có giới hạn ở California vào mùa hè năm ngoái). Gruzen cho biết các nhà sản xuất ô tô lớn khác đã cam kết tung ra các mẫu xe có công nghệ WiTricity vào năm 2022. Tesla (nhà sản xuất ô tô) dường như có kế hoạch khác, với việc phát triển "con rắn" rô bốt kể từ năm 2015. Nếu các nhà sản xuất ô tô có thể sử dụng một công nghệ tiêu chuẩn, có mặt khắp nơi, các trạm sạc tự động sẽ cho phép các phương tiện điện đi xa hơn với những loại pin nhỏ hơn, gợi nhớ đến những chiếc máy bay không nhiên liệu trong tưởng tượng của Tesla. Gruzen cho biết, việc sạc rảnh tay cũng sẽ trở nên cần thiết hơn nếu ô tô tự chủ hơn, vì chúng sẽ không thể tự cắm điện. "Tất cả chỉ nhằm thúc đẩy việc triển khai xe điện", khiến chúng hoạt động ngày càng nhiều "Đối với các nhà nghiên cứu đang phát triển kỹ thuật thích ứng mới, các công nghệ này là miễn phí: Các kết nối linh hoạt hơn chỉ là một công cụ nữa để mở rộng các tình huống mà nguồn điện không dây trở nên khả thi. Hệ thống tự điều chỉnh cũng có thể sạc nhiều thiết bị chuyển động cùng một lúc, Ra ' di nói, chẳng hạn như các điện thoại khác nhau để trong các túi khác nhau. Thị trường sạc không dây hiện tại, vốn chỉ giới hạn ở các miếng đệm tạo bề mặt sạc nhỏ, dự kiến sẽ tăng trưởng 30% mỗi năm, đạt 27 tỷ USD vào năm 2025. Liệu người tiêu dùng trong tương lai có cài đặt thêm Cơ sở hạ tầng đổi lại cho các khu vực sạc lớn hơn vẫn còn được nhìn thấy. Cuối cùng, Ra'di tưởng tượng, nguồn điện sẽ lấp đầy ngôi nhà cùng với Wi-Fi - tầm nhìn năm 1926 của Tesla về thế giới còn nhỏ. Ông nói: “Trong tương lai, nghiên cứu sẽ đi theo hướng của một chiếc hộp nhỏ trong góc. “Bạn không cần phải ở một khoảng cách nhất định; bạn chỉ cần đi bộ xung quanh và nó sẽ sạc điện thoại của bạn.” Đính chính: Câu chuyện này đã được cập nhật để phản ánh rằng Toyota đã cấp phép công nghệ WiTricity vào năm 2011.
click vào tài xế
chùi nhà
tin tức tại đây