«Мы внесли изменения как в приемник, так и в передатчик, чтобы сделать беспроводную передачу энергии более безопасной и эффективной», — говорит доктор Срджан Лукич, доцент кафедры электротехники в NC State и старший автор статьи об исследовании. .Исследователи разработали серию сегментированных передающих катушек, каждая из которых передает низкоуровневое электромагнитное поле. Исследователи также создали приемную катушку того же размера, что и каждая из катушек передатчика, и которую можно разместить в автомобиле или другой мобильной платформе. Размер катушек важен, потому что катушки одного размера более эффективно передают энергию.
Исследователи модифицировали приемник таким образом, что, когда он входит в зону действия и соединяется с катушкой передатчика, эта конкретная катушка передатчика автоматически увеличивает свой ток, увеличивая силу магнитного поля и соответствующую передачу энергии на 400 процентов. Ток катушки передатчика возвращается к нормальному уровню, когда приемник выходит за пределы диапазона передатчика.Эти модификации улучшают предыдущие мобильные методы беспроводной передачи энергии.Один из предыдущих подходов заключался в использовании больших передающих катушек.
Но такой подход создавал мощное и неточное поле, которое могло быть связано с рамой автомобиля или другими металлическими объектами, проходящими через поле. Из-за напряженности магнитного поля, которое требуется для передачи достаточной мощности на приемник, эти «утечки» электромагнитного поля вызывают проблемы с безопасностью и снижают эффективность системы.
В другом предыдущем подходе использовались меньшие катушки передатчика, что позволило решить проблемы безопасности и эффективности. Но этот подход потребует очень большого количества передатчиков для эффективного «покрытия» участка проезжей части, что существенно повысит стоимость и сложность системы и потребует очень точной технологии определения местоположения транспортного средства.«Мы постарались извлечь лучшее из обоих подходов», — говорит Лукич.
Лукич и его команда разработали небольшой функциональный прототип своей системы и сейчас работают над его масштабированием и повышением мощности системы.В настоящее время при максимальной эффективности новая система может передавать энергию со скоростью 0,5 киловатт (кВт). «Наша цель — перейти с 0,5 кВт на диапазон 50 кВт», — говорит Лукич. «Это сделало бы его более практичным».