Jul 17, 2023 Atstāj ziņu

Lāzera uzlādes tehnoloģija kļūst arvien tuvāka

Saskaņā ar Japānas "Nikkei Sangyo Shimbun", kas ziņots 10. jūlijā, Tokija Izmantojot lāzera gaismas objektu, jūs varat pārvērst gaismas enerģiju elektrībā. Tādā veidā var ne tikai ietaupīt mobilo tālruņu un sadzīves tehnikas konfigurācijas uzlādes kabeļa problēmas, bet arī ļaut elektromobilim (EV) neapstāties, lai uzlādētu. Šo dzīvi prom no uzlādes kabeļiem var realizēt līdz 2050. gadam.

news-640-426

Lāzera uzlādes princips ir ļoti vienkāršs: lāzera gaismas izstarošanai tiek izmantota elektriskā enerģija, un lāzera gaismas apstarotais objekts pēc tam tiek pārveidots elektriskajā enerģijā ar elektroenerģijas ražošanas paneli. Tokijas Tehnoloģiju institūta asociētais profesors Tomoyuki Miyamoto sacīja, ka lāzera uzlādi var praktiski izmantot pēc iespējas ātrāk, ja var atrisināt efektivitātes un drošības problēmas.

 

Miyamoto komanda ir spējusi izmantot lāzerus, lai nodrošinātu aptuveni 10 vatu strāvu. Viņi to var arī izmantot, lai manipulētu ar radio vadības sistēmām un izmantotu lāzerus uz zemes, lai dronus noturētu stājā. Turklāt to tehnoloģija spēj uzlādēt arī zemūdens dronus, jo tam netraucē ūdens.

 

Lielākā daļa mūsdienās izplatītāko bezvadu uzlādes tehnoloģiju izmanto elektromagnētiskās indukcijas principu, kas izmanto magnētisko lauku, kas rodas, kad spole tiek darbināta, lai piegādātu elektrisko enerģiju. Praktisks piemērs ir mobilo tālruņu bezvadu uzlāde. Lai gan šīs metodes uzlādes efektivitāte ir aptuveni 90 procenti, attālumam starp tālruni un lādētāju ir jābūt dažu centimetru robežās.

 

Lielākos attālumos ieteicamākā iespēja ir mikroviļņu bezvadu uzlāde. Šī tehnoloģija prasa izmantot noteikta viļņa garuma elektromagnētiskos viļņus. Tomēr, veicot uzlādi lielos attālumos, pārraides efektivitāte ievērojami samazinās līdz ar attālumu, apgrūtinot lielas jaudas pārraides veikšanu. Turklāt elektromagnētiskie viļņi var radīt troksni uztvērēja iekārtā, kas var viegli izraisīt darbības traucējumus.

 

Turpretim lāzera enerģijas pārveidošanas ātrumu var uzturēt aptuveni 50 procentu apmērā, veicot enerģijas pārvadi lielos attālumos. Lāzers tiek plaši uzskatīts par tehnisku līdzekli liela attāluma bezvadu uzlādes veikšanai.

 

Tomēr šī uzlādes metode nav ideāla, drošības jautājums ir ļoti grūts. Tā kā lāzera jauda ir ļoti augsta, tad, kad cilvēka ķermenis ir ļoti bīstams, ir jānodrošina, ka bezpilota vidē vai attiecīgajās vietās personāla piekļuve ir stingra.

 

Mijamoto sacīja, ka lāzera uzlādes tehnoloģiju vispirms var izmēģināt bezpilota noliktavas sensoros un automatizētos vadāmajos transportlīdzekļos (AGV). Bezpilota noliktavas sensori ir uzstādīti visos noliktavas stūros, daži var arī brīvi pārvietoties noliktavā, un tos var izšaut no noliktavas augšdaļas, nepārtraukti uzlādējot lāzeru. Paredzams, ka tehnoloģija sāks darboties aptuveni 2030.

 

Pētnieki arī mēģina uzlādēt ierīces un mobilos tālruņus, kamēr kāds ir klāt. Tie nodrošina drošību, nosakot personas atrašanās vietu, izmantojot tādas sastāvdaļas kā kameras, un apturot lāzera izstarošanu, kad cilvēks tuvojas. Šāda veida tehnoloģija nodrošinās nepārtrauktu elektromobiļu lielas jaudas uzlādi ar lāzeriem, lai tie kustētos.

Ārzemēs jaunizveidotie uzņēmumi šajā jomā ir dibināti viens pēc otra.

 

ASV bāzētā PowerLight Technologies un Zviedrijas Ericsson ir sadarbojušies empīriskajos eksperimentos par lāzera bezvadu barošanas padevi 5G bāzes stacijām. Izraēlas Wi-Charge izstrādā bezvadu uzlādes tehnoloģiju IoT ierīcēm.

 

Mijamoto skaidro, ka Japāna, turpretim, ir guvusi nelielu praktisku progresu, taču pieaug to uzņēmumu skaits, kuri interesējas par šo jomu. Miyamoto un citi strādā, lai veicinātu informācijas apmaiņu, izmantojot saistītos seminārus.

 

Iepriekš lāzeri tika izmantoti, lai izveidotu atmiņas, piemēram, kompaktdiskus un DVD, papildus tam, ka tie tika izmantoti informācijas komunikācijas jomā, piemēram, optiskās šķiedras. Tas ir izmantots arī metālu apstrādei, izmantojot rūpniecībā neaizstājamo lāzera fokusēšanas funkciju, kas rada siltumu.

 

Lāzeri arī sāk darboties sejas atpazīšanas un autonomās braukšanas jomās. Mobilo tālruņu sejas atpazīšanas funkcija izmanto infrasarkanos lāzerus, lai iegūtu trīsdimensiju sejas pazīmes, lai noteiktu, vai lietotājs ir īpašnieks.

Automašīnas var izmantot lāzerus, lai apgaismotu apkārtni autonomā braukšanas režīmā, lai noteiktu šķēršļu formu un atrašanās vietu.

 

Scenāriju skaits, kuros var izmantot lāzerus, turpina pieaugt. Ir mēģinājumi izmantot tā augsto enerģijas saturu kodolsintēzes enerģijas ražošanā. Lieljaudas lāzeri ir fokusēti vienā punktā, un saplūšanas reakciju veicina kompresija un karsēšana augsta blīvuma apstākļos. Jaunuzņēmumi dažādās valstīs aktīvi iesaistās saistītās pētniecības un attīstības aktivitātēs.

 

Lauksaimniecības jomā lāzerus var izmantot, lai uzraudzītu augu augšanu un augsnes apstākļus, kā arī tos var izmantot nezāļu un kukaiņu likvidēšanai, tādējādi samazinot pesticīdu izmantošanu un realizējot bezpilota augu rūpnīcas.

Nākotnē lāzeri tiks izmantoti arī dažādās jomās.

Nosūtīt pieprasījumu

whatsapp

Telefons

E-pasts

Izmeklēšana