华为无线充电原理(华为微波无线充电专利公开)
华为无线充电原理(华为微波无线充电专利公开)一个解决方案是采用多个小型的分布式输能设备进行联合输能,例如可以将小型阵列输能电路集成到无线路由器、音箱和电视等设备中,形成相同效果的阵列口径,以实现较好的聚焦效果。这种方式的部署更容易实现。为了实现较好的能量聚焦,通常需要较大的天线阵列。然而,现在的设备都朝着小型化发展,空间极为宝贵,大型天线阵列的安装较为困难。而且,磁感应或磁共振技术的无线充电无法支持大范围、多终端充电,充电底座反而浪费了更大的空间。使用微波传输电能能很好地解决这些问题。微波无线输能(microwave power transfer,MPT)的理论很早就有了,尼古拉·特斯拉就曾经研究过用微波传输电能。微波的覆盖面积更广,能同时对多终端传输电能,同时还支持非接触式传输,相比磁感应或磁共振技术有显著优势。但是它存在着能量难以聚焦,有效充电功率较低的缺点,导致在应用中未广泛普及。如何提升能量聚焦?关键点之一在于输能设备的等效
无线充电技术在手机等电子产品中已经非常常见了,在新能源汽车电池充电中也有应用,但总体体验上还是比较鸡肋。充电慢、距离短、不牢靠,是最主要的吐槽点。
究其原因,目前已商用的无线充电产品,基本都是基于磁感应或磁共振技术的,采用这种方案,好处是充电效率较高,但充电距离短就不可避免了。
8月19日,华为公开一件名为《输能方法和装置》的专利,提出了一种新型的无线充电方法,或许能改善现有无线充电中的问题。它使用微波进行无线能量传输,能够实现远距离、多终端无线充电。
本来使用无线充电,图的就是个方便,但磁感应或磁共振技术的无线充电通常必须接触到充电底座,或者靠近到毫米级的距离才能够充电,而且对于放置的相对位姿要求较高,稍有不慎就充电极慢,大大地限制了无线充电原本预想的便利性。
而且,磁感应或磁共振技术的无线充电无法支持大范围、多终端充电,充电底座反而浪费了更大的空间。使用微波传输电能能很好地解决这些问题。
微波无线输能(microwave power transfer,MPT)的理论很早就有了,尼古拉·特斯拉就曾经研究过用微波传输电能。微波的覆盖面积更广,能同时对多终端传输电能,同时还支持非接触式传输,相比磁感应或磁共振技术有显著优势。但是它存在着能量难以聚焦,有效充电功率较低的缺点,导致在应用中未广泛普及。
如何提升能量聚焦?关键点之一在于输能设备的等效天线阵列口径。前段时间,美国海军研究实验室展示了可向一公里外无线传输 1.6 千瓦功率的微波输能应用,传输效率为60%。
为了实现较好的能量聚焦,通常需要较大的天线阵列。然而,现在的设备都朝着小型化发展,空间极为宝贵,大型天线阵列的安装较为困难。
一个解决方案是采用多个小型的分布式输能设备进行联合输能,例如可以将小型阵列输能电路集成到无线路由器、音箱和电视等设备中,形成相同效果的阵列口径,以实现较好的聚焦效果。这种方式的部署更容易实现。
但是,这种方案面临着一个难题:时间不易同步。由于采用分布式输能的多个不同设备具有不同的晶振时钟,时钟的固有频率偏差和漂移偏差都会导致设备间的时钟不同步,这会严重影响阵列的同步输能效果。
华为在专利中提供了一种输能的方法,能通过算法让受能设备根据多个输能设备的幅相频率特性,向多个输能设备发送同步信号,使得多个输能设备之间能保持幅相同步,达到能量聚焦的效果,提高输能效率。
此件专利是在2020年申请的,如果能够实现的话,预计会先应用到手机充电中。而电动车电池充电估计暂时还不会用微波来进行,毕竟能量传输效率还是比较低的。
但将其应用到车中,给手机充电也是个不错的选择。
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