Рубрики
Технологии

Ученые добились 95% КПД в беспроводной передаче энергии

Индуктивная зарядка вышла на уровень, пригодный для автомобилей и робототехники

Исследователи из Университета Штутгарта сообщили о серьезном прорыве в области беспроводной передачи энергии: им удалось добиться 95% эффективности для стационарных систем и свыше 90% — для решений, работающих в движении. По словам руководителя проекта Неджилы Парспур (Nejila Parspour), директора Института преобразования электрической энергии, этот уровень уже делает технологию практичной альтернативой традиционным решениям.

Изображение: University of Stuttgart / Jan Potente

Основой разработки является принцип электромагнитной индукции. Когда электрический ток проходит через первую катушку, она создает магнитное поле, которое, в свою очередь, индуцирует напряжение во второй катушке, расположенной рядом. За счет этого энергия может передаваться через воздушный зазор — без физического контакта, штекеров и кабелей. Однако, как подчеркивает Парспур, в реальности все гораздо сложнее: при увеличении расстояния между катушками требуется более сложная электроника, управление и алгоритмы регулирования.

Главное преимущество такой технологии — удобство и надежность. Кабели часто становятся слабым звеном в любой системе: они изнашиваются, путаются, ломаются и требуют обслуживания. Беспроводная зарядка позволяет убрать этот источник проблем и сделать устройства безопаснее и менее уязвимыми к механическим повреждениям. Особенно это важно в сферах, где надежность критична.

Одно из самых перспективных направлений — электромобили. Индуктивные системы могут позволить машине заряжаться автоматически на выделенной парковке, а более продвинутые варианты — даже во время движения, если зарядная инфраструктура встроена в дорожное покрытие. В таком сценарии электромобили смогут использоваться с более компактными батареями, что снизит потребность в литии и других ресурсах. Более того, машины смогут не только потреблять энергию, но и возвращать ее в сеть, выступая как мобильные накопители и гибкие потребители.