無線充電(wireless charging)是指供電設(shè)備借助電感耦合,不用導(dǎo)線連接,將電能通過電磁場(chǎng)傳送至用電裝置的過程。無線充電技術(shù)源于無線電能傳輸技術(shù),主要是利用磁場(chǎng)感應(yīng)、磁場(chǎng)共振、電場(chǎng)感應(yīng)、電磁波原理通過非物理連接方式給用戶端(例如手機(jī))進(jìn)行電能傳輸,以實(shí)現(xiàn)給設(shè)備充電的目的。
當(dāng)前無線充電技術(shù)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(yīng)式,目前大部分的手機(jī)無線充電采用電磁感應(yīng)充電原理;大功率無線充電常采用諧振式,由供電設(shè)備(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(duì)電池充電,目前大部分電動(dòng)汽車采用此充電方式。
無線電能傳輸技術(shù)的起源可追溯到19世紀(jì)末期,當(dāng)時(shí)由于電能的產(chǎn)生地與使用距離較遠(yuǎn),而有線的輸配電系統(tǒng)還沒有建立,人們希望能夠用無線的方法把電能傳輸?shù)绞褂玫?。早期以尼古拉·特斯拉為代表的科學(xué)家對(duì)遠(yuǎn)距離大功率無線電能傳輸技術(shù)的研究因客觀條件限制以失敗告終,然而相關(guān)基礎(chǔ)理論研究由此開展并延續(xù)下來。
100多年后的今天,隨著電網(wǎng)系統(tǒng)的完善,電源技術(shù)的快速發(fā)展,加上區(qū)域無線充電需求的增加,無線充電技術(shù)成為可能。無線充電作為科技界的新鮮寵兒,很多巨頭科技公司正在對(duì)無線充電進(jìn)行更深入的研發(fā)投入。相信在不久的將來,無線充電會(huì)走進(jìn)千家萬(wàn)戶,人們?cè)僖膊粫?huì)為“線”所煩惱。
(原載于學(xué)習(xí)強(qiáng)國(guó)·每日科技名詞,2020年12月28日,作者:于柳娟)