TA的每日心情 | 开心 2021-3-25 13:30 |
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发表于 2013-8-4 21:00:17
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本帖最后由 red007123 于 2013-8-4 21:16 编辑
电磁波发电机
申请号/专利号: 200810030291本发明的电磁波发电机有两部分组成,第一部分为电磁波接收装置,第二部分为发电装置。电磁波的接收装置包括天线,滤波器,信号放大器,储电池组成。发电装置包括电声转换器,振动片组,永久性磁铁组,变频器组成。本发明的有益特征是,发电装置可以在任何具有一定强度的电磁波的作用下发电,而且通过磁电转换,实现了电能不需要输送线路就可以远距离传送的行为,满足了电动移动设备远距离接收电能的需要,补充部分电能,达到节约电能的目的。申请日: 2008年08月21日
公开日: 2009年07月22日
授权公告日:
申请人/专利权人: 巴锋
申请人地址: 河南省商城县城关镇车站路24号种子公司家属院
发明设计人: 巴锋
专利代理机构:
代理人:
专利类型: 发明专利
分类号: H02J17/00;H02K33/18;H02K35/02;H02J7/00
点此查看跟该专利相关的 主附图\公开说明书\授权说明书
非辐射性磁耦合共振
无线供电技术的一种方案。
麻省理工学院(MIT)以Marin Solijacic为首的研究团队首次演示了灯泡的无线供电技术,他们从6英尺的距离成功地点亮了一个60W灯泡。这个实验立即引起了人们的极大关注并进行了广泛的报道。演示装置包括直径为3英尺的匹配铜线圈,以及与电源相连的工作频率在兆赫范围的传输线圈。接收线圈在非辐射性磁场内部发生谐振,并以相同的频率振荡,然后有效地利用磁感应来点亮灯泡。他们还发现,既使两个谐振线圈间有障碍物存在时,也能让灯泡继续发光。
这项称为Witricity的无线供电技术,关键在于非辐射性磁耦合的使用,两个相同频率的谐振物体产生很强的相互耦合。普通的磁耦合被用于短距离范围,它要求被供电或充电的设备非常靠近感应线圈,因为磁场能量会随距离的增加而迅速衰减,因而在传统的磁感应中,距离只能通过增强磁场强度来增加。与此不同,Witricity使用匹配的谐振天线,可使磁耦合在几英尺的距离内发生,而不需要增强磁场强度。电磁波无线功率传输虽然有较长的传输距离,但传输的功率只有几微瓦到几毫瓦。该团队在成功地点亮灯泡后,准备通过设计一个装置来演示以无线方式对笔记本电脑进行供电(图7)。电能通过导线1输送至10MHz谐振线圈天线2,“能量尾巴”3到达6.5英尺外的接收线圈,接收线圈4以相同频率谐振,接收的电能经耦合匹配,整流后供笔记本电脑使用。来传输电能5驻留在谐振场中,不像辐射电磁波将很多电能浪费在辐射空间中。
MIT研究人员认为,他们发现的是一种全新的无线供电方法,非辐射电磁能谐振隧道效应。例如在微波波段,一个号角波导产生一个衰减(Evanescent)电磁波,倘若接收波导支持相应效率的电磁波模式,即衰减场传播波模式,能量就从一个媒体以隧道方式传输至另一个媒体。换句话说,衰减波耦合是隧道效应在电磁场中的具体体现。在本质上,这个过程与量子隧道效应相同,只是电磁波替代了量子力学中的波函数。这个方法也称为共振感应耦合,以区别于普通电磁感应耦合,它使用单层线圈,两端放置一个平板电容器,共同组成谐振回路,减少能量的浪费。
当然,也有研究人员认为,MIT的实验可用电磁波近距离(在波长的范围内)辐射原理来解释,此前已有类似的技术,比如无源RFID标签。谐振耦合虽能增加传输距离,但因增加了一个电容器,从而也增加了体积。此外,谐振回路有一个重要参数品质因子,高品质因子表明谐振时能量损耗少,另一方面,高品质因子意味着谐振带宽窄,会带来系统设计的难度。除了上述因素,还要考虑:
安全性:人们佩带的金属质项圈、项链等也是一个环形线圈,在某些场合若形成谐振回路会影响系统工作,也存在一些不安全因素。
串扰:串扰是同一个场所内各种电磁波间不希望有的耦合。这个问题是现实存在的,应予以关注和解决。
效率:线圈之间的耦合有极强的方向性。平行时耦合强,垂直时几乎没有耦合,被供电设备的放置会对效率有很大影响。
高压电学实验箱
申请号/专利号: 200910068657本发明涉及一种高压电学实验箱,可以作为高压的实验设备或者教学演示设备,属于教育教学仪器技术领域。利用该实验箱能进行多个不同的交直流高压放电实验,例如交流高压放电、直流高压连续放电、脉冲高压放电、高压电弧触发实验、特斯拉线圈放电实验等;此外使用者可以将其作为被控对象,自行设计进行其它实验。针对高校相关学科实验机会不足的现状,该实验箱的使用可以对理论教学起到良好的补充作用。该装置成本不高,使用方法简单,而且相对安全,适合推广使用。申请日: 2009年04月28日
公开日: 2009年09月16日
授权公告日:
申请人/专利权人: 天津工业大学
申请人地址: 天津市河东区成林道63号
发明设计人: 高圣伟;牟奎霖
专利代理机构:
代理人:
专利类型: 发明专利
分类号: G09B23/18
目前的无线输电有两块领域,
一块是非接触电源,其根本原理还是属于磁耦合。所以两个耦合线圈必须靠的很近,通常在厘米级以内吧。这部分的发展将来应该会有一部分市场。事实上,已经有相关产品了。例如一些非接触方式的充电器等。据说行业内在制定这方面的行业标准。一旦标准建立了,那么发展就快了。
另一块,我想就是你说的无线输电这部分。就是前两年网上报道了那个吧,隔着1、2米的距离,用线圈点亮了一个灯泡的那个新闻。这方面目前很不成熟,效率偏低,还有待于理论上的进一步突破。但也不是什么秘密了。国内也有做研究的,华南理工大学的张波教授在今年深圳的电源学会技术年会上有一个演讲就是关于这方面内容的。说实话,个人判断,这个方向短时间不会有大的突破。
无线输电技术其实根本不实用,首先要给人们家里的各种家用电器.电灯提供无线电源,就得先在家里放一个无线发电机,而且不管你小型化技术再怎么发展,为了能给空调.电脑.电视提供足够的电能,机器的体积肯定不能太小。但谁会为了省几根电线就在家里放一个大机器?又占地方又麻烦,那还不如接上电线来的更方便。更关键的是一个大无线发电机放在家里,它所产生的电能辐射怎么可能对人体没有伤害?怎么保证人的身体健康?我们知道就连手机接收的无线电磁信号对人体都是有伤害的,更何况高电能的无线输电。如果你说为了不麻烦,随着技术的发展人们家里不用放一个无线发电机了,在小区周围建一个大无线发电站给整栋楼提供无线电源,但这样一个大无线发电站在人们周围,它所产生的电能辐射对人体的伤害有多大?而且每个小区都建一个无线发电站吗?这不是比有线供电更麻烦更耗费资源了吗?如果你说在一个城市周围建一个大型无线发电站,给整个城市提供无线电源。那我可以肯定的是,建这样一个供整个城市用的超大无线发电站,它将比传统有线供电站耗费多得多的资源,产生多得多的环境和辐射问题。
最关键的还是那个问题,怎么保证它不对人体造成伤害,超大无线供电站自然会产生更大的电能辐射。如果说给工业生产用无线输电技术,那同样面临的是得在每间广房建一个无线供电站的问题,同样是高电能对工人们身体辐射伤害的问题。
无线输电技术也许对军事有一点用处,可以发射无线电源去攻击对手的武器系统,但这样的技术同样是需要超大的无线发电系统,仍然是不方便不灵活的,根本比不上电磁武器。
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