第二届美的创见大赛收官 无线电能传输前景如何?

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无线电能传输的生活应用_美的创见大赛 无线隔空输电技术 前景分析

11月4日夜晚,第二届美的创见大赛的总决赛全球直播圆满落幕。在参与总决赛的8支队伍中,昆明理工大学的“昆工新能源”代表队脱颖而出,荣获冠军头衔。他们不仅赢得了20万元的科技奖金,还获得了美的品牌的全套家电产品。

经济观察网的记者透露,美的集团举办了一场名为“美的创见大赛暨美的科技创新挑战赛”的科技竞赛活动,旨在面向高校及社会各界选拔人才。该赛事的首届题目聚焦于“人工电子感官”,而第二届的题目则转变为“无线隔空输电”。

在第二届美的创见大赛的决赛环节,八支参赛队伍各自提出了独特的方案,成功实现了对玩具小车的无线动态供电,使小车能够顺利跑圈。评审团则从比赛时间、线盘设计以及评委打分这三个方面,对各个队伍进行了全面的评估。

孙跃,重庆大学教授,同时也是无线电能传输技术国际联合研究中心(国家级)的负责人;朱春波,哈尔滨工业大学教授,并担任中国电工技术学会无线电能传输技术专委会的主任委员;赵争鸣,清华大学教授,并领导清华大学电磁实验中心——这三位专家共同担任了第二届美的创见大赛的评审工作。

赵争鸣教授在赛后接受媒体采访时表示,冠军队伍给他留下了深刻的印象,他们提出的方案在能量传输效率方面表现卓越,而这一效率无论是在有线还是无线输电领域,都通常被视为一个关键的评估标准。赵争鸣教授对冠军队伍的表现给予了高度评价,首先,他们系统性地思考并设计了整个方案,确保了各个环节都能为最终的输出效率提供有力保障;其次,他们引入了一种新型的电力电子器件——氮化镓器件;再者,在电路设计中,他们巧妙地使用了升压变压器,使得在相同功率输出下,电流减小,从而降低了损耗。

自踏入电气时代开yun体育app官网网页登录入口,人类对输电技术的探索始终不息。无线输电作为一种创新型的输电手段,摆脱了电线的束缚,使得供电更加灵活、便捷。如今,手机、电动牙刷、可穿戴设备等产品的无线充电功能,已逐渐融入消费者的日常生活。那么,无线输电在我国的发展状况如何?它的未来前景又是怎样呢?

无线输电技术前景广阔

在赛后接受媒体采访时,朱春波教授向经济观察网的记者透露,目前无线电能传输主要分为激光、微波和磁耦合三种技术路径。其中,激光传输的电能覆盖范围最广,适用于太空环境。而磁耦合传输的覆盖范围相对较小。尽管如此,激光和微波传输技术仍面临众多技术挑战,传输效率较低。相比之下,磁耦合技术已相对成熟。在日常生活中,我们接触到的无线输电技术主要依赖磁耦合原理,而激光和微波技术则更多地在军事和国防领域得到应用。

朱春波教授强调,从技术的基本原理来分析,磁耦合无线电力传输并非创新成果。其工作原理主要涉及在发射端将电能转化为磁能,而在接收端则将磁能转换回电能。近期,随着社会对自动化和智能化需求的不断增长,这项技术受到了广泛关注,并由此催生了众多企业。

除了那些已经通过商业途径推广开来的手机、电动牙刷等低功率无线充电设备,家电产品、电动汽车以及工业应用中的无线充电技术,同样成为了备受关注的领域。

朱春波教授阐述道,城市中的土地资源稀缺,充电桩所需空间较大,这导致电动车车主在排队充电时感到十分不便。若能普及无线充电技术,则可将充电设备埋设于停车场地下,实现车辆停放即充电。在第二届美的创见大赛中,所模拟的情景涉及对移动载具进行动态供电,这比为静止载具进行无线充电更具创新性。

朱春波教授指出,无线充电技术将在电动车的领域内获得更多关注,鉴于在不久的将来,电动车的市场范围预计将迅速增长。

家电制造商对无线供电技术亦抱有浓厚兴趣,以厨房电器为例,若各类厨房用具均能通过无线方式供电,那么厨房的布局将更加规整,同时安全性也将得到显著提升。

在工业界,自动化技术的普及使得无线充电和无线输电的重要性日益显现。以在工厂内普遍使用的AGV小车为例,若其能够实现实时无线充电,便能够实现全天候不间断的运作。

目前,磁耦合式无线输电面临两大技术难题,首先需要实现更高的功率传输能力,其次还需实现更长的传输距离。观察国内外的大功率无线输电实例,大部分还仅限于示范用途,尚未实现普遍应用。

技术成功实施的关键在于市场需求的存在,我们同样期待企业和消费者能够提出更多需求。一旦市场需求规模扩大,技术的进步和成本的降低将迅速得到优化。朱春波教授如是表示。

需要重视标准制定

孙跃教授在赛后接受媒体采访时表示,我国在无线电能传输领域的研究开展较晚,直至本世纪初才开始进行大规模探索,而且自引入这项技术以来,我国一直高度重视其实际应用的研究与推广。

孙跃教授指出,我国在无线输电基础创新领域投入了大量的研究工作,并且依托技术成果的转化,成功孕育了一批专业公司。大约从六年前开始,国内涌现出众多致力于无线输电技术成果转化的企业。

孙跃教授指出,我国在无线输电的应用研究及推广方面,与国际水平大致相当,尽管在某些高端及创新应用领域存在一定差距,但总体上较为薄弱。然而kaiyun全站app登录入口,在标准制定领域,我国相较于欧美国家存在较大差距,正处于追赶之中。另外,在无线输电产业队伍的构建上,我国的发展也相对滞后。

据我们所知,一些在无线电能传输领域处于领先地位的国家,正经历着一场微妙的变化。我将其称为产业队伍结构的调整。这一变化不仅吸引了企业的投资意愿,同时也促使大量社会资本涌入该行业。孙跃教授如是说。

孙跃教授指出,在科研成果转化的过程中,常常面临一种不和谐的现状:高校与科研院所虽有意向探索前沿技术,却普遍缺乏足够的资金来支持成果的转化;而企业虽然拥有充足的资金,却更倾向于追求短期的经济效益。因此,孙跃教授非常欢迎像美的创见大赛这样的科技竞赛的出现,并希望企业能加强与高校、科研院所之间的交流与合作,共同推动新技术的实际应用。

尽管众多评审专家对无线输电的未来充满信心开元棋官方正版下载,然而赵争鸣教授却敏锐地察觉到了技术实现过程中所面临的挑战,并指出新技术的普及推广是一项复杂的系统工程。以电动车无线充电为例,行业需确立统一标准,否则车辆更换位置后可能无法充电;同时,行业设施需进行升级,充电设备和车辆本身均需进行改进;此外,还需关注成本控制,若便利性需以高昂价格换取,消费者可能不会愿意支付;最后,还需赢得用户信任,比如,大功率无线输电是否安全?是否会对周围人体及其他生物造成伤害?

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