充電器迎來(lái)退休日？

科學(xué)家開(kāi)發(fā)出了一種無(wú)線(xiàn)充電室，它可以將電力通過(guò)空氣輸送到任何筆記本電腦、平板電腦或手機(jī)上，而無(wú)需插頭或電線(xiàn)。

日本東京大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)說(shuō)，這項(xiàng)新技術(shù)會(huì)在較遠(yuǎn)距離生成磁場(chǎng)，而不產(chǎn)生對(duì)室內(nèi)的任何人或動(dòng)物有害的電場(chǎng)。

研究報(bào)告的作者們解釋說(shuō)，該系統(tǒng)能夠提供高達(dá)50 瓦的電力，卻不超過(guò)目前人類(lèi)接觸磁場(chǎng)方面的安全參考值。該系統(tǒng)已經(jīng)在單個(gè)房間接受測(cè)試，但仍處于起步階段。

它可以用來(lái)為任何內(nèi)部安裝了線(xiàn)圈的裝置充電，類(lèi)似于目前正在使用的無(wú)線(xiàn)充電板系統(tǒng)——但沒(méi)有那塊板。

該團(tuán)隊(duì)說(shuō)，除了從桌子上拿掉成捆的充電電線(xiàn)外，這種技術(shù)還可以讓更多設(shè)備充分獲得動(dòng)力，而無(wú)需各種端口、插頭或纜線(xiàn)。

該研究團(tuán)隊(duì)說(shuō)，目前的系統(tǒng)在房間中央安裝了一個(gè)導(dǎo)電桿，以便讓磁場(chǎng)“到達(dá)每個(gè)角落”。它在沒(méi)有這根桿子能情況下也能工作，但房間里會(huì)出現(xiàn)一些無(wú)法進(jìn)行無(wú)線(xiàn)充電的“死角”。

研究人員沒(méi)有說(shuō)明這項(xiàng)技術(shù)的成本是多少。因?yàn)樗蕴幱陂_(kāi)發(fā)初期，還需要“很多年”才能供大眾使用。一旦可供使用，它可以根據(jù)現(xiàn)有建筑進(jìn)行改造或整合到新建筑中。

另有一種較小的版本，能在工具箱內(nèi)為工具供電；還有一種更大的版本，可以使整個(gè)工廠(chǎng)在沒(méi)有電線(xiàn)的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)。

研究報(bào)告的共同作者、美國(guó)密歇根大學(xué)的阿蘭森·桑普爾說(shuō)：“這的確會(huì)為無(wú)處不在的計(jì)算世界提高電力——你可以把電腦放在任何地方，而不必?fù)?dān)心充電或電源問(wèn)題。”

桑普爾說(shuō)，該技術(shù)還可以應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)。他說(shuō)，目前心臟移植需要使用電線(xiàn)，電線(xiàn)會(huì)經(jīng)過(guò)人體。

桑普爾說(shuō)：“該技術(shù)可以消除這種情況。”他補(bǔ)充說(shuō)，該技術(shù)將通過(guò)徹底消除電線(xiàn)，來(lái)“降低感染風(fēng)險(xiǎn)和提高患者的生活質(zhì)量”。

無(wú)線(xiàn)充電已經(jīng)引發(fā)爭(zhēng)議。最近的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，某些蘋(píng)果產(chǎn)品中使用的磁體和線(xiàn)圈可能導(dǎo)致心臟起搏器和類(lèi)似設(shè)備關(guān)閉。

桑普爾對(duì)《每日郵報(bào)》記者說(shuō)，他們的新技術(shù)不會(huì)以同樣的方式造成影響。

他說(shuō)：“我們有關(guān)準(zhǔn)靜態(tài)空腔共振的研究不使用永久磁鐵，因此不會(huì)帶來(lái)同樣的健康和安全問(wèn)題。我們使用低頻振蕩磁場(chǎng)以無(wú)線(xiàn)傳輸電力，空腔共振器的形狀和構(gòu)造使我們得以控制這些磁場(chǎng)。”

他還說(shuō)：“我們有關(guān)房間大小的空間中的無(wú)線(xiàn)電力傳輸?shù)难芯咳蕴幱谠缙陔A段。我們的初步安全分析顯示，該技術(shù)可以安全有效地傳輸適量電力，我們?yōu)榇烁械焦奈琛Ｎ覀儗⒗^續(xù)探索和發(fā)展這項(xiàng)技術(shù)，以達(dá)到或超過(guò)所有監(jiān)管方面的安全標(biāo)準(zhǔn)?！?/p>

為了論證這一新系統(tǒng)，他們?cè)谝粋€(gè)長(zhǎng)寬都為10 英尺（約合3米），專(zhuān)門(mén)建造的鋁制“實(shí)驗(yàn)室”內(nèi)安裝了這種獨(dú)特的無(wú)線(xiàn)充電設(shè)施。

然后，他們用它為燈、風(fēng)扇和手機(jī)供電。不管家具或人在哪里，這些設(shè)備從房間的任何角落都獲得了電流。

研究人員說(shuō)，與先前的無(wú)線(xiàn)充電研究相比，該系統(tǒng)是一種重大改進(jìn)，先前一些無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)利用可能有害的微波輻射，或要求將設(shè)備放置在專(zhuān)用充電板上。

這項(xiàng)新技術(shù)利用房間墻壁上的導(dǎo)電表面和一根導(dǎo)電桿來(lái)產(chǎn)生磁場(chǎng)，各個(gè)設(shè)備在需要電力時(shí)可以接入該磁場(chǎng)。

設(shè)備通過(guò)線(xiàn)圈來(lái)控制和利用磁場(chǎng)，線(xiàn)圈可以集成到手機(jī)等電子產(chǎn)品中。

研究人員說(shuō)，該系統(tǒng)可以輕而易舉地放大，以便為工廠(chǎng)或倉(cāng)庫(kù)等較大空間供電，同時(shí)仍能滿(mǎn)足美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)制訂的有關(guān)暴露于電磁場(chǎng)的現(xiàn)有安全參考標(biāo)準(zhǔn)。

桑普爾說(shuō)，使這一系統(tǒng)發(fā)揮作用的一個(gè)關(guān)鍵是建立一種共振結(jié)構(gòu)，它可以產(chǎn)生房間大小的磁場(chǎng)，同時(shí)限制有害的電場(chǎng)，而電場(chǎng)能加熱生物組織。

該研究團(tuán)隊(duì)的解決方案使用了一種被稱(chēng)為集總電容器的裝置，該裝置按照集總電容模型來(lái)工作。在集總電容模型中，熱力系統(tǒng)被簡(jiǎn)化為若干個(gè)離散的“塊”。每個(gè)塊內(nèi)部的溫差可忽略不計(jì)，這種技術(shù)已廣泛用于建筑物的環(huán)境控制系統(tǒng)。

這些電容器置于墻壁的空腔內(nèi)，它們產(chǎn)生的磁場(chǎng)在室內(nèi)發(fā)生共振，同時(shí)將電場(chǎng)限制在電容器內(nèi)。

這克服了以前的無(wú)線(xiàn)電力系統(tǒng)存在的局限性。過(guò)去的無(wú)線(xiàn)電力系統(tǒng)要么只能在幾毫米的微小距離上輸送大量電力，要么只能經(jīng)過(guò)較遠(yuǎn)距離輸送非常少量的電力。

該研究團(tuán)隊(duì)還必須設(shè)計(jì)一種方法，以確保磁場(chǎng)能夠抵達(dá)房間的每個(gè)角落，消除任何可能導(dǎo)致充電無(wú)效的“死角”。