无线供电原理,种类及应用方案介绍_无线通信原理与应用

目录

一、无线供电种类

二、无线供电的原理

磁共振技术的电路组成

微波能量传输

三、无线供电的优势

四、市场应用

五、市场趋势

参考文献

一、无线供电种类

包含电磁场耦合能量传输（电磁磁感应（近场供电）、磁共振（远场供电））、电场耦合能量传输（近场供电）、无线电波能量传输（远场供电）（激光能量传输技术、超声波能量传输技术、微波能量传输技术（利用空间的电磁波传输能量—WIFI、红外光、光线等））。

二、无线供电的原理

无线充电技术(Wireless charging technology), 指的是通过无线电波、磁场、光、热等非接触式的方法给设备供电的技术，一般包含发射端和接收端，其中的发射端将电能转换为无线电波、磁场、光等在空间内进行能量传输（不同的电路结构、能量传输方式决定了能量传输距离和效率），接收器依据空间传输的能量通过电路转换为直流供电。

磁共振技术的电路组成

发射端：低频交流电通过整流（低频AC到DC转换）、DC直流电通过逆变转换成高频交流电流（DC-高频AC），交流电通过耦合线圈（共振频率下）产生磁场实现能量传输（磁场在空间传输）。

接收端：将磁场转换为交变电能量，并将交流电通过整流转换为直流（高频AC-DC转换），并通过电路滤波等处理形成稳定的直流电输出。

发射线圈铺设在路面上，接收线圈及控制转换电路安装在汽车底盘上。

微波能量传输

发送设备通过转换功率源的能量，并通过天线将能量辐射出去，经空间传输到达接收设备，接收设备通过天线和能量收集电路将微波能量转换为电能给设备供电。目前有大量的无线电发射机、移动电话、移动基站和电视广播系统发射电磁波。

三、无线供电的优势

  与传统的有线供电方式相比，无线供电技术可避免供电端和用电设备间的直接 电气连接，有安全稳定、灵活可靠、电气隔离、环境适应性强等优点。

四、市场应用

   1）便携式电子设备：智能手机和其他便携移动设备—电磁感应方式：Qi标准(功率5-15W)

   2）电动汽车：LEV标准(3.7-60KW)

   3）厨房电器：Ki无线厨房标准

   4）机器人、AGV、无人机：工业无线充电标准

国外：(包括芯片/方案/发射接收器件) IDT、TI、Freescale、高通、博通、NXP、Fulton、Energous、Delphi、松下、东芝、富士通等。

国内：中惠创智、新页、中兴、劲芯微、美嗒嗒、微鹅、斯普奥汀、华润矽科、新捷、伏达、台湾凌阳、悟派科技等。

符合QI标准的

某款产品A：

某款产品B：

某款产品C：

五、市场趋势

     朝着远距离、无线、高功率、无辐射的充电或供电技术方向发展

参考文献

[1] 磁共振无线供电系统的研究与设计

[2] 无线供电低功耗感测标签及系统关键技术研究

[3] 36氪首发 | 「中惠创智」专注于磁共振中大功率的无线充、供电，是一家拥有生产车间的方案商_创氪_中国网

[4] 电动汽车无线供电技术研究

[5] 电动汽车动态无线供电系统的研究及设计

[6] https://www.wirelesspowerconsortium.com/qi/

[7] ProductDetail

[8] 大功率-3.7kW无线充电系统-新页科技

[9] 无线充电技术方案分析&总结 – 知乎

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