你是否在生活中因为繁杂的充电线而困恼过?
你是否在开纯电动汽车的时候,因为找不到充电桩而陷入“里程焦虑”过?
就拿手机来说,往往不同品牌的手机需要用不同的充电线,一个人的家里常备两三条充电线都是常事,更不用提其他的电脑、游戏机、音响、无线网络等设备需要的电线了。
电力给我们带来了极大的舒适,然而当舒适度需求满足了的时候,人们就会去想提高便捷程度,“隔空取电”便应运而生。
无线充电带来的便利
无线充电比起有线充电来说最大的好处就是“方便”。
一个地方电器越多,连接插头和设备之间的线也就越多。在家里的时候,如果家里有小孩或者宠物的话,冗杂的线堆在一起还极有可能造出意外事故。
基于种种当下存在的充电问题,在人们强烈需求的推动下,能够实现随用随充、方便快捷的无线充电出现了。
拿手机来说,无线充电运用在手机上,有效地解决了手机型号不同、充电线不同无法共享蓄电的尴尬。
以前手机没电只能拿着充电器到有插座的地方进行充电,后来慢慢有了具备蓄电功能的充电宝,再后来商场、超市都配置了共享充电宝,而私人的充电宝已经发展到了把手机靠近贴着充电宝,不用连接充电线就可以实现充电的阶段,充电的速度也堪比有线的“快充”。
除了手机,无线充电也用在了新能源汽车上。环境问题一直是国际上的常态化问题,为了尽可能地降低环境污染、保护人类家园,汽车行业也一直在努力开发除了汽油以外的新动力。
当前除了大家都知道的特斯拉是充电型汽车以外,我们国家的五菱宏光、小鹏、吉利、比亚迪等汽车公司都已经上线了多款电动汽车,五菱宏光更是凭借乖萌小巧的外形获得了国内外女士的一致认可和购买欲望。电动汽车已经上线了很久,无线充电的汽车也在研发和小范围地测试中。
无线充电运用在汽车领域,无论是安全系数还是便捷程度都要优于有线充电,好处多归多,但技术和应用场景都不算成熟,现目前虽然具备了无线充电桩的建造技术,但是市面上的各类充电型汽车还没有找到和普及有效且安全系数高的接收设备。
在国外的汽车公司中,适用于特斯拉所有车型的无线充电装置在2016年4月开始发售,而我国预计要到2025年左右,才可能正式进行商业化运营。
尽管说无线充电在类似于汽车这种精细化程度要求高的领域仍处于探索应用阶段,但是对于我们日常的小型电子设备来说,当下的无线充电技术已经绰绰有余了。
现在市面上推出的电动牙刷、电动剃须刀、电子触容笔、电动手表等电子产品都已经出现了无线充电的模式,这项好处多多的技术也已经开始运用到了医疗、政务等领域了。
无线充电是怎么实现的?
要了解无线充电的原理,我们得先知道电产生的原理。从理论上讲,电是在电荷静止或移动的过程中所产生的物理现象,这种现象一般发生在特定的场域,也就是我们经常说的所谓的磁场。
在磁场中,正负相反的电荷通过移动的方式在接触后两者发生作用,从而产生了电。打个通俗易懂的比方,正负相反的电荷相当于一男一女,两人在接触后彼此都有好感,这个时候双方之前的情愫和联系也就可以看成是我们理解的“电”。
中学物理讲过:“磁生电,电生磁”,无论是电的形成还是磁场的产生,都有时空的限制,脱离了特定条件的时间和空间,正负相反的电荷就无法在对应的磁场中生成电,电也无法通过特定的条件让自己成功转化成磁场的一部分。
像电动汽车充电桩,如果要实现大范围的无线充电模式的话,就需要按照磁场的辐射范围来定点定量安装无线充电设备,如果某一个地方没有配备可供无线充电的磁场设备的话,也就无法实现电动汽车的无线充电。整个过程就是在无线充电设备里将交流电转成磁场输出,而汽车的无线电设备将接收到的磁转成交流电给设备使用,这样就实现了无线充电一个完整过程。
目前主流的无线充电方式有距离近、范围小的基于法拉第电磁感应原理的强耦合电感式无线输电,这种方式多运用于充电宝、电动牙刷、电动剃须刀、电子触容笔、电动手表等电量需求相对较低的设备;另一种则是距离远、范围广的弱耦合磁共振式无线输电,多用于汽车无线充电、医疗人体供电等大功率、高精度的领域。
无线充电将会引领的变革
就像新媒体的形式层出不穷一样,无线充电除了之前提到的已经存在的便利以外,对于人类未来的发展也是一项极具变革性的技术。
对于环境来说,无线充电设备可以将产生电的步骤加上环保的环节,收集光能、风能、水能等自然能源,以此转化成可供人们使用的电源——在汽车无线充电的区域,通过电源接受和发送的中转设备,将转化完成的电发送至汽车接收设备;
在医疗用电过程中,通过增加供电的稳定性来保证医疗仪器的正常运转。无论是哪个领域,环保转化以供电的形式都大大缓解了环境恶化的局势。
对于道路交通来说,无线充电的形式能够减少路面上设置的红绿灯、电动警示牌,在一定程度上扩宽了道路,缓解了城市交通堵塞的现状。
除去宏观层面上的诸多优势,从我们个人角度出发,无线充电可以保持桌面整洁度、家居美观度,有效地提高了我们的生活质量和工作效率。
结语
社会一直在进步,我们的需求也一直在增长,无论是研发人员还是各种技术,出发点和落脚点都是为了满足大众日新月异的需求。
无线充电技术作为满足需求才出现的产物,在当前虽然仍处在探索应用阶段,但是根据我们日益增长的物质需求以及当前各类电子设备的不断更新情况来看,无线充电在未来无论是汽车还是医疗等精细化程度高的领域,它所拥有和能够占据的市场大概率是一股不可忽视的强势“新军”!
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