一项新的无线充电技术为开发消费者使用的充电站打开了大门。鸣谢:阿尔托大学一种新的无线充电系统可以为放置在周围一个圆环内任何地方的设备充电。现有系统沿特定方向或特定位置传递动力。通过提供一个环形充电场，新系统为消费者使用提供了一个更加方便和可靠的设计。制造全向充电器的主要挑战是充电场的强度会随着位置的变化而变化。这意味着，如果设备处于错误的位置或没有正确定向，它们的充电效率会很低。解决这个问题的一种方法是使用连接到几个电源的几个发射器线圈来创建充电场，但是这增加了发射器的复杂性，使得该系统不切实际。其他系统使用反馈来正确定向充电场，但是控制系统也很复杂和昂贵。
阿尔托大学的研究人员开发了新系统来应对这些挑战。领导这项研究的博士后研究员Nam Ha-Van说:“我们开始创建一个简单、低成本的系统，只使用单一的电源。”
新设计的关键是一个圆柱形的电源线圈。线圈顶部的导线与线圈底部的导线缠绕方向相反，两者之间用z形桥连接。由于电流以相反的方向流过这些绕组，它们产生互补的磁场。一个磁场从圆柱形线圈的中间流出，围绕顶部绕组，并通过顶部返回；另一股从中间流出，绕过底部盘管，从底部流回。
这就在充电线圈的中间产生了一个均匀的磁场。放置在该区域内任何地方的接收器都可以高效充电，无论其位置或方向如何。“这只是一个概念的证明，”博士生刘一宁说。“现在，我们可以努力提高效率——可能提高到90%左右——以及功率。”
基于对消费设备周围电磁场的模拟，研究人员发现暴露水平符合安全法规的要求。然而，在使用这项技术之前，还需要进一步的安全性研究。
新的设计补充了同一研究小组最近的工作，使其有可能将电力传输到充电区域的多个移动接收器。这两项技术解决了无线充电挑战的不同方面:工业应用的自由移动和消费类桌面设备的自由放置。
研究结果已经发表在IEEE工业电子学汇刊上。
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