智能手機已經實現無線充電，前提是保持靜止狀態(tài)。無線充電在汽車上也能實現，但是如果需要保持不動的話，這與在充電站停留兩小時充電幾乎沒區(qū)別。因此，研究者一直試圖解決電動車邊行駛邊充電的問題。
日前，斯坦福大學電氣工程師Shanhui Fan與其實驗室研究生Sid Assawaworrarit展示了一項無線充電新技術，未來可為公路上行駛的電動汽車提供動力。三年前，他們就打造出首個為移動物體無線充電的系統(tǒng)，不過當時該項技術充電效率太低，無法拓展到其他應用之中。據悉，這項最新的充電系統(tǒng)，很快就可以為在倉庫和工廠車間中移動的機器人無線充電，保障其24小時持續(xù)工作。
根據原理，無線充電器通過產生磁場來傳輸電力，而且該磁場會以一定的頻率振蕩，在接收設備的線圈中產生共振。問題是，如果電源和接收設備之間距離產生微小變化，共振頻率也會改變。
為解決這個問題，三年前，研究人員研發(fā)出一種無線充電器，即使與接收設備的距離改變，也能傳輸電力。研究人員的思路是通過集成放大器和反饋電阻器以實現頻率共振，這樣就可以消除距離帶來的問題。不過，這種方法不具實用性，而且放大器自身就需要利用很多電力來實現放大效果，導致該系統(tǒng)傳輸效率只有10%左右。
最新研究中，研究人員展示了如何將該系統(tǒng)的無線傳輸效率提高到92%。據介紹，關鍵是利用更高效的“開關模式”放大器取代原來的放大器。這種放大器只有在非常精確的條件下，才能產生高效率的放大效果。經過多年修補以及額外的理論工作，研究人員才設計出這種有效的電路結構。
據了解，最新充電系統(tǒng)實驗室原型可以在2-3英尺（約為60-91cm）的距離內無線傳輸10瓦電力。研究人員表示，該系統(tǒng)擴展后，用于傳輸一輛汽車所需的數十或數百千瓦電力，也不會有任何根本性障礙。此外，系統(tǒng)傳輸的速度足以為一輛高速的汽車提供電力，只需幾毫秒就可完成電力傳輸。不過唯一的限制因素是，汽車電池能以多快的速度吸收所有電力。
這種無線充電技術是否會對人們健康造成威脅呢？研究人員表示，該充電不會影響人體健康，即使是功率極大的汽車無線充電器所產生的磁場，也在現有的安全準則范圍內。事實上，磁場可以在人體內傳遞電流，而人不會有任何感覺。（信息來源：Stanford University；編譯/汽車之家 李爭光）
