Disney Research má technologii pro bezdrátové napájení v celé místnosti, umí až 1,9 kW bez vlivu na člověka

  • Nová technologie pro bezdrátové napájení na větší vzdálenost byla vyvinutá v laboratořích Disney Research
  • Technologie vyžaduje upravené místnosti či sklady
  • Efektivita je 40 % až 95 % s přenosem až 1,9 kW bez poškození biologických struktur

O bezdrátovém napájení všemožných zařízení už sníme hodně dlouhou dobu, avšak teprve nyní to začíná vypadat, že se věci začínají blížit k reálnému nasazení. Nejde přitom o bezdrátové napájení na krátkou vzdálenost – ta už je dlouho vyřešené několika různými technologiemi, které najdeme třeba v různých podložkách. I přes to je ale mnohem méně efektivnější, než přímé spojení měděným kabelem.

Bezdrátové napájení na velkou vzdálenosti (minimálně v rámci místnosti), je to, co se pomalu blíží. Vlastním vývojem v této oblasti se chlubí několik společností a dle patentů na něm pracuje i Apple. Nikdo ale zatím nepředvedl skutečně funkční a efektivní řešení. Disney Research ale ukazuje, že to jde i jinak.

Základem je kvazistatické magnetické pole

Technologie vyvinutá vědci z Disney Rsearch se označuje jako QSCR (Quasistatic Cavity Resonance) a využívá kvazistatického magnetického pole.

Klepněte pro větší obrázek
Parametry efektivity dle vzdálenosti (Zdroj: Disney Research)

Pod bezdrátovým napájením si obvykle představíme nějaký druh vysílače (generátoru) a formu přijímače. V tomto případě to funguje trochu složitěji. Systém využívá trojrozměrných prostor, který musí obehnány hliníkovými panely – jak po stranách, tak i na podlaze a na stropu.

Klepněte pro větší obrázek
Detail vytvořené místnosti o velikosti 54 m3 (Zdroj: Disney Research)

Uprostřed místnost musí být měděná trubice, v jejímž středu je mezera obsahující kondenzátory, které se podílí na potřebné frekvenční elektromagnetické struktuře (1,32 MHz) a elektrickém poli. Výsledkem je kvazistatické magnetické pole v celé místnosti. Tímto způsobem lze systém škálovat i do velikosti menších prostor nebo i obřích skladů a podobně.

Výhodou vytvořeného magnetického pole je to, že má minimální vliv na objekty i na biologické struktury.

Výkon větší než v mikrovlnce

V testovací místnosti o velikost 54 m3 bylo dosaženo efektivity 40 % až 95 % dle pozice přijímače od hlavní středové tyče. V rámci 15W prototypu bylo možné napájet třeba ventilátor, světla nebo mobilní telefon.

Klepněte pro větší obrázek
Měření vlivu na lidské tělo, hodnoty jsou pod limity (Zdroj: Disney Research)

Dle specifikací lze ale přenášet opravdu hodně výkonu – až 1,9 kW bez toho, aby byly porušené stanovené limity pro lidské tělo (0,08 W/kg). Tímto způsobem lze v takové místnosti s kompatibilním přijímačem napájet třeba stovky USB zařízení najednou.

Budeme si doma stavět „klece s tyčí“?

Technologie je efektivní a díky nízké frekvenci 1,32 MHz i bezpečná. Na druhou stranu ale vyžaduje dodatečné úpravy, které rozhodně nelze v této podobě čekat v domácnostech. Asi nikdo si nemyslí, že se uživatelé budou ve snaze zbavit se kabelů obklopovat hliníkovými deskami a uprostřed místnosti si dají měděnou tyč. Pokud tedy nejste tanečnice u tyče.

Klepněte pro větší obrázek
V místnosti s technologií QSCR lze teoreticky napájet i stovky USB zařízení zároveˇn (Zdroj: Disney Research)

Dle inženýrů je tak systém určen spíše třeba pro průmyslové použití, do laboratoří a podobně, kde odstranění kabelů pro různé úlohy přijde vhod. Navíc lze čekat, že technologie bude dále vylepšena do takové fáze, že bude třeba stačit zdi pouze namalovat speciální vodivou malbou a hlavní tyč nebude muset být uprostřed daného prostoru,

Je ale jasné, že se s tímto řešením v nejbližší době nejspíše nesetkáme pro domácí použití. Každopádně využití magnetického pole pro bezdrátový přenos energie se už dlouho jeví jako jeden z nejlepších kandidátů pro přechod z kabelového věku na „vzduch“, podobně jako se to už stalo u přenosu dat.

Témata článku: Věda, Technologie, Mobility, Výzkum, Bezdrátové nabíjení, Wireless Power, Lidský zdroj, Napájení, Lidské zdroje, Bezdrátové napájení, Obří zařízení, Magnetické pole, Lidské tělo, Trojrozměrný prostor, Obří sklad, Disney Research, Klec, Disney, Člověk, Transfer, Efektivní řešení, Research, Místnost, Kondenzátor