特斯拉无线传输电能技术_特斯拉无线输电技术
1.特斯拉无线输电的原理是什么?
2.无线电力输送系统是什么原理,据说特斯拉曾经实现超远距离高压(上亿伏)无线电力传输!
3.谁能详细介绍一下特斯拉的无线传输电力的理论?
4.无线充电技术是谁发明的
5.特斯拉的无线输电技术,以现在的条件真的能实现全球无线供电吗?
特拉斯的在2016年曾经发表过3月的技术通告,就是说他们开发出了一种无线充电的技术,这种充电的技术可以让他们的电动车在10个小时之内完成从0~100%的这样一个过程,在高速充电的情况下,一小时可以给车提供30公里左右的续航路程。
靠不靠谱,我们看技术的推广就知道了,4年过去了,我们并没有看到无线充电的装置,也没有看到大规模的应用,这证明提出仍然存在一定的问题,在实验室条件下能够实行,并不代表在实际环境中就能通行,因为实际环境存在很多的变化,无论是距离还是电压,还是说系统的普适性都是个问题,现在没有打过,没有普及,就证明它本身的充电技术还是受到一定程度的限制的,或者成本过高或者其他的因素。
无线充电的技术其实到现在都仍然是不成熟的,因为无线充电虽然可以充电,但是充电速度太慢了,电动车的我们可能不了解,但是手机的无线充电技术一直是人们所热议的一个话题,我手机的无线充电速度现在最快也就是10瓦左右,但是现在手机的快充基本上都到了20瓦30瓦,最高的已经到了60瓦基本上20分钟到半小时就能把手机充满电,而手机的无线充电技术充七八个小时,还有条件的要求,不能动手机,你手机动了它就不能充电了。
无线充电技术确实是未来发展的一大趋势,但是现在技术还不足够成熟,除非是未来无线充电的技术可以优化的那种,像家庭WiFi一样的范围充电,就是只要在这个立场范围之内都可以充电的这种程度,哪怕说这个充电的速度不是特别快,就是现在5瓦或者7.5瓦,这样的一个程度人们也仍然能够接受,因为使用手机不受影响,电动车的未来充电还是说要向大电池以及更快的充电速度去发展,有线充电都没弄好呢,现在就搞一些无线充电,显然是不成熟的。
特斯拉无线输电的原理是什么?
未存在准确性的说法,特斯拉从未尝试过远距离无线传输。到目前为止,特斯拉当年的愿景还没有实现。原因不应该是科学原理的问题,而是从技术和成本方面。特斯拉的无线传输技术存在电磁辐射和效率的问题。
电磁波将向外扩散,其效率将迅速下降,因为它遵循距离的平方反比定律。如果你想建造一百万瓦的无线电力发射器,你必须始终向其中注入 100万瓦的电力,即使电力终端只想从它那里接收 10 瓦的电力。然而,在短距离内实现无线电力传输是可能的,并且这种技术已经存在。2015 年,日本三菱重工通过无线传输技术点亮了 500米米外的灯泡。然而,这项技术与特斯拉的方法不同。
前者使用微波来集中电能并传递能量。特斯拉设想地球可以用作传输导体。通过地面上的特斯拉线圈,交流电脉冲被传输到地面的谐振腔和离子球形成电磁共振,因此,电能可以在大气中持续传播,并且功率损耗非常小。在地球的任何地方,只要有类似的谐振电容天线,它就可以在空气中接收交流电。为此,特斯拉在 1901年建造了一个大型高压无线电站,现在称为沃登克里弗塔。
他想进行远程无线传输和无线广播实验。由于无线传输和无线广播本质上是相同的,它们都依赖于无线电波的传输和接收。然而,由于远程无线广播技术最初是由马可尼实现的,沃登克里弗塔的建设失去了资金支持。不久之后,沃登克里弗塔被拆除,特斯拉仍未能进行远程无线传输实验。特斯拉的无线传输原理利用了一种称为舒曼共振的全球电磁共振。
无线电力输送系统是什么原理,据说特斯拉曾经实现超远距离高压(上亿伏)无线电力传输!
特斯拉线圈是利用电路谐振进行能量变换的高压发生装置。它的工作原理与普通变压器有较大不同。普通变压器的耦合系数K一般接近于1,所以初级和次级电压基本成比例关系;而特斯拉线圈的耦合系数一般都小于0.3,工作时,两级电压比例是随时间变化而变化的,不成线性关系。特斯拉线圈的主体部分包括:升压充电回路、初级谐振回路和次级回路;初级谐振回路由初级线圈、主电容、打火器构成。次级谐振回路次级线圈和放电顶端构成,电容和电感的数值可根据实际制作而定。但最关键的是两回路的谐振频率要相同。特斯拉线圈的工作过程:电源要先给主电容充电,当电压达到打火器的放电阀值时,打火器间隙的空气开始电离打火,近似导通,使初级谐振回路建立,开始振荡,向次级回路传递能量。次级回路随即起振,接收能量。
谁能详细介绍一下特斯拉的无线传输电力的理论?
通过发射器将电能转换为其他形式的中继能量;1890年特斯拉做了无线电能传输试验。
无线电能传输为无线电力传输,非接触电能传输,通过发射器将电能转换为其他形式的中继能量(如电磁场能、激光、微波及机械波等),隔空传输一段距离后,再通过接收器将中继能量转换为电能,实现无线电能传输。
根据能量传输过程中中继能量形式的不同,无线电能传输可分为:磁(场)耦合式、电(场)耦合式、电磁辐射式(如太阳辐射)、机械波耦合式(超声)。
1890年,特斯拉就做了无线电能传输试验。特斯拉构想的无线电能传输方法是把地球作为内导体,把地球电离层作为外导体,通过放射机以径向电磁波振荡模式,在地球与电离层之间建立起8Hz的低频共振,利用环绕地球的表面电磁波来传输能量。最终因财力不足,特斯拉的大胆构想没能实现。
扩展资料:
无线电力输送系统的主要应用:
1、通过海量能源节点的互联互通,全方位提高智能电网的信息感知深度和广度,助力建设世界首个泛在电力物联网示范区。
2、创新“电力基础设施共享”合作模式,利用电力塔挂设运营商天线,在2018年7月建成国网系统内首座全扇区双平台共享基站,铁塔公司利用电力单管塔挂设基站,从需求对接到基站开通由两个月缩短至十天。
3、电力无线专运后,可以为电网建设和运行提供有效的管理手段和技术支撑,全方位提高智能电网的信息感知深度和广度,以智能互联推动南京建成全球首个能源互联网典范城市。
百度百科-无线电能传输
无线充电技术是谁发明的
特斯拉是上个世纪之初少有的实验通才,他机电工程,无线电工程,流体工程,低温工程,地球物理,真空技术,飞行器技术方面等等都有专利成就。特斯拉在各个国家的所有专利,包括他所有未曾批准的专利和所有具有专利价值的各种发明,总共加起来有700多项。特斯拉不仅是科学家,致力于探索和把握的未知自然现象,而且是能工巧将,他的某些实验成就,比如说火球闪电的人工制造,是用今天用最先进的设备,也模仿不出来。特斯拉最有价值的成就是发现了旋转磁场原理,发明了多相交流供电系统和交流感应电动机。他的最著名的发明是“特斯拉线圈”,这是一种分布参数高频共振变压器,可以获得上百万伏的高频电压。他是最早制作成功荧光灯和发现和研究X射线的科学家之一,并首先发现了红宝石激光效应,以及点电子显微镜效应。特斯拉还是无线电遥控的鼻祖,他使用谐振电路最早实现了计算机“与门”的逻辑原理,还最早阐述了雷达的原理,还最先用他自制的高灵敏度接收机接收到了天外无线电脉冲信号,探测过宇宙射线,发明过一种革命性的无叶片涡轮机等等。
特斯拉线圈的线路和原理都非常简单,但要将它调整到与环境完美的共振很不容易,特斯拉就是特别擅长这项技艺的人。特斯拉后来发明了所谓的“放射机”,现在称之为大功率高频传输线共振变压器,用于无线输电试验。特斯拉的无线输电技术,值得一题。特斯拉把地球作为内导体,地球电离层作为外导体,通过他的放射机,使用这种放射机特有的径向电磁波振荡模式,在地球与电离层之间建立起大约8赫兹的低频共振,利用环绕地球的表面电磁波来传输能量。这一系统与现代无线电广播的能量发射机制不同,而与交流电力网中的交流发电机与输电线的关系类似,当没有电力接收端的时候,发射机只与天地谐振腔交换无功能量,整个系统只有很少的有功损耗,而如果是一般的无线电广播,发射的能量则全部在空间中损耗掉了。特斯拉有生之年没有财力实现这一主张。后人从理论上完全证实了这种方案的可行性,证明这种方案不仅可行,而且效率极高,对生态安全,并且不会干扰无线电通信。只不过涉及到世界范围内的能量广播和免费获取,在现有的政治和经济体制下,无人实际问津这种主张。
特斯拉一生坎坷,他的成就与他敢于冒险的勇气密不可分,他“敢为天下先”,并且一干到底,哪怕此路不通。他所从事的极高电压的研究充满生命危险,并且常常冒着生命危险进行各种示范表演。他最拿手的好戏是让上百万伏的高频电压通过自己的身体,展示出惊人的放电效应。在研究过程中,他受过电击,受过大剂量的X射线的照射,在研究磁暴线圈时,感受磁暴对生命意识的影响,而同样强度的磁暴能够让附近的金属箔挥发得无影无踪。在晚年还曾被出租车撞伤,尽量这样,他还是活到了八十六岁高龄,在旅馆中孤独逝世,终身未婚,将一身献给了科学事业。他逝世的时候,除了成吨的文件资料,没有留下任何财产和遗言,真可谓来去无牵无挂,十分令人感动。特斯拉逝世以后,他的文件资料随即被美国抄收了去,被定为绝密情报,出于国家安全的考虑,拒绝向公众公开。
特斯拉之所以在科学史中被“除名”,是因为他反对相对论,坚持传统的物理观,与当时蓬勃发展起来原子物理学格格不入,加之晚年遁世隐居,想入非非,不切实际,因而他不太受正统的科学团体所欢迎,甚至被斥为卖弄江湖妖术的骗子,他的实验室也被描绘成散发出妖气的阴森森的中世纪炼丹术士的场所。不过,最主要的原因是当年为了实现他那最远大的抱负,实现全球的无线输送电力革命,筹建了沃登克里弗广播塔,后来马可尼先声夺人,抢先获得了无线电商业上的成功,因而特斯拉的这一胎死腹中,欠了投资人摩根一屁股债,摩根以他的经济和政治手腕,下令美国所有学校课本删除特斯拉的名字,从而一直影响到现在。后来,为了表彰他在交流电系统中的实际贡献,国际电工委员会将磁感应强度的国际单位制命名为特斯拉。
特斯拉在国际上特别受到崇拜,他以多才多艺的实践成就,为后人树立了榜样,国外至今还有很多人探索他那些失传了的技艺。我觉得这与西方重视实践的良好倾向密切相关。特斯拉反对正统理论,他总是以自己设计的巧妙实验来说话,而不是空谈理论,因而,往往他对自己实验结果的解释是错误的,但对别的科学家而言,也常常因此而有意外的收获。在当今“组织化”了的社会中,很难出现第二个特斯拉式的人物了。社会高度的组织化,使人无需成为在各个领域都有成就的通才,每个人只要循规蹈矩,与他人良好合作,在自己狭小的领域内发挥好作用就能获得成功,无需拼搏,无需冒险。组织化了的现代人的很难认同特斯拉,而特斯拉的现代崇拜者也多是那些不愿循规导矩的人。不过,在西方正统科学团体内“科学已经终结”了的不和谐论调下,越来越多的西方科学家重新认识到,实践是科学的源泉,是人与大自然联系的桥梁,理论已经脱离大自然现实如此之远,以至于举步维艰。所以在西方,特斯拉曾经有过的主张越来越受到正统科学界的重视,特斯拉的影响可以说是波及未来。
特斯拉的无线输电技术,以现在的条件真的能实现全球无线供电吗?
无线充电技术是尼古拉·特斯拉发明的。
1890年,物理学家兼电气工程师尼古拉·特斯拉(NikolaTesla)就已经做了无线输电试验。磁感应强度的国际单位制也是以他的名字命名的。
特斯拉构想的无线输电方法,是把地球作为内导体、地球电离层作为外导体,通过放射机以径向电磁波振荡模式,在地球与电离层之间建立起大约8Hz的低频共振,再利用环绕地球的表面电磁波来传输能量。
扩展资料:
无线充电功能早在六七年前已经出现在手机设备上。不过,当时仅在一两款手机上加载。而从2015年三星推出的S6、2017年苹果的iPhone 8、iPhone X正式支持无线充电功能以后,国产品牌机型便陆续开始支持这项功能。
2018年,小米、OPPO、vivo以及华为都发布了支持无线充电的手机,且主要集中在中高档机型上;而去年推出市场的三款iPhone也同样支持无线充电。
目前,支持无线充电的智能手机大部分是用Qi无线充电标准技术。该技术是利用电磁感应技术,把电流转化为电磁,手机通过内置线圈把电磁转化为电流进行充电。
业界认为,这是当前较成熟、安全、便捷的技术。不过,这个技术存在的缺点是会让设备发热,因此用户在选购无线充电器时,要留意不能选择太便宜和劣质的产品。
使用过无线充电的用户都会发现,相比传统的有线插头充电,前者的充电时间会慢。这也是目前无线充电的不足之一,如果你需要充满一台手机,就要给点耐性了。
现在市场上出现了一些支持快速无线充电的设备,简单而言,就是功率较大,达到7.5万功率,但价格会较高。而普通价位的无线充电板功率一般是5瓦。
不过,对比起有线充电,无线充电的速度着实有点慢,因为现在许多国产机型都支持快充,如刚推出市场的iQOO,就是用44瓦快速充电,据厂商官方数据显示,大概46分钟能完成100%充电。若是用无线充电器,即便7.5瓦功率的,充电时间暂时仍有较大差距。
再者,Qi无线充电对距离有要求,最大充电距离仅10毫米。这对于喜欢用手机壳的中国手机用户有点“添堵”,尽管是无需取下手机壳,其对手机壳的厚度有要求,有的充电板标注,保护壳厚度不要超过3毫米。
百度百科——无线充电技术
一、大地和空气的电导率是无线输电绕不开的坎。
如果不考虑电能的传输效率,利用无线电波输送电力也不是不可能的事情。然而就怕这个然而,咱们好不容易通过各种手段得到的电能,如果在输送当中,被大气和地球给吸收掉的话,那是哭都来不及的。
二、利用无线大功率输送电力更不可行。
在大功率条件下利用无线输送电力不论是大面积输送还是类似激光那样输送都不可行。大面积输送的问题是,大量的电力会浪费掉。集中定向输送的问题是,会带来不可想象的后果。如果有人造飞行器进入这个空域呢?或者是迁徙中的鸟类进入?这个后果谁能承担?
这方面我也查了一些资料,目前比较实用的都是一些功率比较小的装置,每平方厘米几毫瓦的输送能力。其实我很怀疑,这样的输送能力有什么大用?那些耗电量大的装置是肯定不能用的。
三、那是不是说无线输电技术就没有用了呢?
也不是的,特殊场合无线输电技术还是会有它无可比拟的优势的。我简单说一下有可能的应用:
1、手机这类设备的无线充电;这个就不多说了,因为现在有很多企业已经在开始做这类应用开发,咱们拭目以待就好
2、一些小功率、低功耗的用电设备;尤其是一些植入人体的医疗设备,我们总不能隔一段时间就把肉割开换个电池吧。如果能通过收集日常生活中的能源,变成存储在电池中的电能,就能让这些设备保持长时间的工作,这有多美好。
3、某些特殊装备。其实我们的身边充满了电磁波,如果能有一些装置把它们收集起来,并加以利用,那肯定也能给咱们的节能减排做出巨大的贡献。也希望科研人员能在这方面多做一些研发投入。
4、有一些需要特殊做环境保护的地方也需要这样的技术。地面输送都需要电缆,架设铁塔,或者用太阳能电池板,这些行为都会对环境有影响。但是低功率的微波传送就不会破坏环境。
5、无线微波传输电力,有可能成为未来某一天人类开发利用太阳能的一种方法。把太阳能电池板送入太空,这样就避免了地球上昼夜交替带来的太阳能发**响。然后再利用微波把电能输送回地球,是一种成本很低的可行方法。只是这种方法跟前面提到的问题一样,不能功率很大。否则谁路过那束电波都有可能出现问题,到时候找谁说理去?而且,如果功率太大,万一设备出故障了,这家伙就相当于一把悬在人类头顶上的宝剑,你知道它有可能伤到谁?
综上所述,无线输电技术,只能应用于特殊场合,并不适合大功率输电应用。
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