终于突破距离限制的创新无线充电技术

　　迪士尼研究中心(Disney Research)开发出一种称为准静态空腔共振(Quasistatic Cavity Resonance, QSCR)的技术，据称能让整个房间内所有的电子设备都通过无线网络(Wi-Fi)充电，不再需要充电线或充电插座。
 
　　准静态空腔共振技术研究报告由迪士尼研究中心的研究人员Matthew J. Chabalko、Mohsen Shahmohammadi和Alanson P. Sample共同发表在今年二月份的PLOS ONE线上期刊。
 
　　研究团队在一个16x16英尺的房间内搭建了实验室，使用近场静磁波让房间内的几支手机、风扇和电灯同时充电。研究人员表示，新开发的技术有望打破无线充电在智能设备充电领域中停滞不前的僵局，通过准静态空腔共振技术，在室内做到为多个电器同时充电并使其顺畅运作已经没有问题了。
 
　　无线电力传输一直是研究人员追求的梦想。著名的发明家Nikola Tesla曾在1890年代提出无线照明系统的构想，并提出一种能在住家和工厂等较长距离应用中无线传输电力的系统。尽管没有实现，但Tesla的想法一直由后世的科学家接力研究。但截至目前，绝大多数无线电力的传输仍局限在很短的距离，且通常需要充电站或某种充电载体。
 
　　准静态空腔共振技术能够在房间内的地板、天花板和墙壁产生诱导电流，这代表着整个房间都可成为供电的媒体，而这反过来又会在房间内部产生均匀的磁场。通过这个技术，电力能高效地传送到操作在与磁场相同谐振频率的接收线圈。同时，人们担心的电磁波问题也得到了解决，在该架构内的感应电流被引导通过离散电容器，用来隔离潜在的有害电场。
 
　　Chabalko表示，“我们的模拟结果显示，我们搭建的系统可以传输1.9千瓦的功率，同时能满足美国联邦政府的安全规范。”换句话说，这次的研究成果在实际应用中可同时对320部智能手机充电。
 
　　Sample则对该技术的应用前景更加乐观。“在这次的实验中，我们已经在一个一般大小的房间中成功实现了多部设备的同时间无线充电，未来这个技术还能自由缩小或扩大应用区域，其至到仓库般大小都有可能。”
 
　　研究人员建构了一个16x16英尺的房间，该房间采用铝来搭建墙壁、地板天花板，同时固定的边框也是采用铝。房间正中央设置了一根铜杆，两端分别有小空隙插入离散电容。
 
　　Chabalk表示，这些电容器设置了该架构的电磁频率并用于控制电场，以低兆赫频率操作的设备能在房间内任何角落接收电源。与此同时，该频率上的电磁波并不会与其他房间内日常使用的材料相互作用，所以房内其他物品都不会受到影响。
 
　　尽管这个展示的房间是特别定制的，但Sample表示，在投入实际应用时可以减少在墙壁、天花板和地板中的金属材质需求量。在导入实际应用时，研究人员表示可能会改变现有架构，如采用模块化面板或是导电涂料来替代全金属材质。而较大的空间则可考虑采用较多的铜极。