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    南方周末 - 声波充

      发布时间:2018-03-24 00:46

      利用超声波,可以通过空气远距离传输电力,效率远高于现有的无线充电技术,这将有助于我们彻底摆脱电源的限制。

      2011年,美国宾夕法尼亚大学,当时还是古生物学专业高年级学生的梅瑞狄斯佩里(Meredith Perry)伸手去拿她的笔记本电脑充电器。突然间,一个想法跃入了她的脑海:是否有一天能抛开这些麻烦的充电线呢?她随即开始寻找将这个想法变为现实的途径。佩里了解到,已经有基于磁共振和电磁感应的无线电力传输技术了,但它们的传输距离有限。限制它们的是平方反比定律(inverse square law),即电磁辐射的强度与辐射源的距离的平方呈反比。

      然而,机械振动却不存在这个问题。使用压电转换器从空气中获取振动能量,就可以将机械能转化为电能,这看起来是一个更好的主意。因为声音其实就是振动的空气粒子,所以从理论上来说,它应该能够传输能量。而安全、安静且高能的超声波是一个完美选择。

      当佩里同本校教授以及其他专家讨论时,很多人都认为这个想法不可行,因为无法利用超声波提取出足够的能量来为电子设备充电;而且,如果她真要尝试的话,还会遇到大量的电子工程和声学方面的问题。“但是,我知道这在理论上是可行的,”佩里说,“而且没有人能提出足够的证据,证明这绝对无法实现。”所以,她找到了uBeam公司,来研发这项技术。目前,他们已经开发出了uBeam发射机的原型样机,相当于一台定向扬声器,可以将超声波聚焦,产生一个能量“焦点”;与电子设备相连的接收器负责接收这股能量,并将其转化为电能。她计划在两年内推出第一批产品。

      佩里说,通用无线充电系统不仅能让我们不用再携带目前各式各样且互不兼容的电线和充电器,还可以保证移动设备在进行高耗电操作时不会用尽电量。摆脱电线的束缚,还能带来崭新的室内装修设计思路。此外,目前载有沉重输电线缆的飞机、汽车、太空船等运载工具,重量也可以大幅降低。“总的来说,无线充电技术将彻底改变我们与物质世界的作用方式,”佩里说,“我们将不再受制于电源插座。”

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