无线电力传输

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http://www.mit.edu/~soljacic/wireless_power.html

电源线消失之日……
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2007/08/10印刷用网页   
   　　【日经BP社报道】 手机、笔记本电脑的无线数据收发技术，在传输速度高速化等方面，正在稳步发展。但也有一项技术，技术人员和研究人员虽然长年企盼，却总是难以实现。那就是能够无线传输电力的“无线电源”。

　　今年，在这一领域发生了革命。美国麻省理工学院（MIT）研究小组利用其试制的无线电力传输装置，向约2m以外的60W灯泡供电，成功点亮了灯泡（参阅本站报道）。这一消息在《科学（Science）》网络版——“《科学快讯（Science Express）》”上一经刊登，欧美各大新闻媒体即表现出浓厚的兴趣，“Goodbye Wires”、“Wireless Power Transfer”的标题在全球媒体随处可见。

命名为“Witricity”

　　在此之前，MIT研究小组曾经通过数值计算进行过理论分析，但是试制装置证实传输电力可行还是首次。关注的焦点是，该装置使用了不同于以往思路的方法以及电力传输效率在传输距离为2m时高达40％。该装置利用1对具备LC电路特性的天线，MIT称其为“磁场耦合共振器（magnetically coupled resonators）”。MIT研究小组把这一技术概念命名为“Witricity”。不过，对于何时可实用化，可传输到何种程度的电力以及对人体的安全性等，关于Witricity的详细情况，目前依然存在诸多不明之处。

　　领导MIT研究小组的物理学助理教授马林·索尔贾希克（Marin Soljacic）已确定接受《日经电子》邀请访问日本。在《日经电子》主办的“无线电源革命研讨会——电源线消失之日”上发表演讲。这将是索尔贾希克首次就Witricity在日本发表演讲，我们也对演讲的内容充满期待。

　　策划这次技术研讨会，起因源于《日经电子》2007年3月26日的特辑“电源终将走入无线”。在这期特辑的采访中，接受采访的技术人员和研究人员曾多次向我们询问“MIT及美国风险公司的开发动向”，令记者感受到这一话题的受关注程度。该领域的日本技术人员经调查已对MIT的行动和在欧美成立了多家无线电源风险公司的情况有所了解，对相关动向极为关心。

　　如果无线电力传输攻克效率、安全等方面的技术课题，达到实用水平，那么，企划出颠覆以往常识的产品将成为现实。即使可传输的电力十分微弱，也会有非常有益的用途。美国风险公司——Powercast的无线电源技术就是一个例子。该公司的无线电源技术已经得到了美国匹兹堡一家动物园的采用（该公司前身——原美国FireFly Power Technologies的技术），用于对企鹅笼舍中温湿度传感器的充电电池进行远程充电。动物园为了延长使用多块电池的电源系统的循环寿命，在温度低于冰点的笼舍中，采用了无线输送微弱电力的方法。Powercast表示，荷兰飞利浦电子（Royal Philips Electronics）将在2007年内上市基于该技术的照明器具。

手机的非接触充电技术同样获得发展

　　MIT、Powercast等在欧美的数米距离电力传输技术受到了关注，同时，在日本手机厂商间，另一项“使电源线消失”的技术也在稳步发展，那就是“非接触充电技术”。利用该技术，只需把手机放到专用台上，就可以进行充电。设想可以应用于突出防水性能的手机，以及同时对手机、无线耳机等多种便携产品进行充电。不仅手机，为了把该技术应用于数码相机等其他便携产品，相关的开发也在进行当中。

　　非接触充电技术利用基于线圈的电磁感应，目前已经由电动牙刷、家用无绳电话，PHS所采用。然而迄今为止，由于电力传输效率不够，应用范围还没有涉及到需要大电力的手机。而且在安全方面也存在效率低导致发热量大的问题。时至今日，在日本的部件厂商之间，对于电力传输效率较高的线圈、非接触充电系统的开发日趋活跃。防止错误充电的ID认证方法及在充电的同时进行高速数据传输的方法成为了关注的焦点。NTT DoCoMo等移动通信运营商积极采用非接触充电技术，也成为了激发线圈厂商和手机厂商开发热情的重要原因之一。

　　在非接触充电等利用电磁感应的线圈技术领域，拥有强大技术能力的日本厂商不在少数。在无线电源和非接触充电开辟出的新市场上，这些厂商是否能够发挥实力？新的风险公司是否能够打入市场？为此，我们今后还将密切关注相关的技术动向。（记者：蓬田 宏树）