Skip to main content

Лекарственные средства

0-9 | B | D | H | L | N | V | X | А | Б | В | Г | Д | Ж | З | И | Й | К | Л | М | Н | О | П | Р | С | Т | У | Ф | Х | Ц | Ч | Ш | Щ | Э | Ю | Я


Важный шаг к беспроводной зарядке роботов, медицинского оборудования

Немецкие ученые создали катушку со сверхпроводящими кабелями, которая обеспечивает беспроводную передачу электроэнергии мощностью до 5 киловатт. Есть лишь незначительные потери. Такая катушка может использоваться для питания промышленных роботов, медицинских устройств, автомобилей и, возможно, даже самолетов.

Пока что беспроводная зарядка распространилась только на рынок небольших устройств, таких как смартфоны или зубные щетки. Такая технология пригодится в промышленности, медицине или на авторынке. Это позволит заряжать устройства в короткие моменты, когда они не используются. К сожалению, современные технологии, которые позволяют передавать электроэнергию в киловаттных диапазонах, очень большие и тяжелые, потому что они основаны на медных проводниках. Так что они непрактичны.

Группа физиков во главе с Кристофом Утчиком и Рудольфом Гроссом из Мюнхенского технического университета решила это изменить. В сотрудничестве с Würth Elektronik eiSos и Theva Dünnschichttechnik ученые разработали сверхпроводящую катушку, которая без больших потерь передает более 5 кВт электроэнергии по беспроводной сети.

Специалистам здесь пришлось столкнуться с серьезной проблемой. При индукционной зарядке необходимо преобразовать постоянный ток в переменный, что связано с небольшими потерями. Чем больше мощность системы, тем больше потери, а это, в свою очередь, приводит к повышению температуры. При высоких температурах сверхпроводимость исчезает.

Ученые решили эту проблему, сконструировав катушку, в которой провода отделены друг от друга. «Это значительно снижает потери переменного тока и позволяет передавать в киловаттном диапазоне», — говорит Утчик.

Исследователи также выбрали диаметр катушки соответственно, что привело к более высокой плотности мощности, чем в существующих коммерческих системах. «Идея состоит в том, чтобы сверхпроводящая катушка имела наименьшее возможное сопротивление переменному току при наименьшем возможном диаметре», — объясняет Утшик. Правильно подобранная архитектура позволила решить одну из основных проблем. Что ж, уменьшение расстояния между проводниками позволяет уменьшить катушку, но тогда увеличивается риск распада сверхпроводимости. «С другой стороны, если расстояния между проводниками слишком велики, плотность энергии будет низкой. Численное моделирование и аналитические методы позволили оптимизировать расстояние между проводами», — добавляет ученый.

Перед описанной технологией еще предстоит решить множество проблем. Змеевик должен охлаждаться жидким азотом, а система охлаждения не должна быть металлической, так как она будет нагреваться в магнитном поле. «Сегодня таких криостатов на рынке нет. Это означает, что впереди еще долгий путь. Но наше достижение, очень важный шаг на пути к беспроводной передаче электроэнергии высокой мощности», — добавляет профессор Рудольф Гросс.

Отправить комментарий
Содержимое этого поля является приватным и не будет отображаться публично.

ВНИМАНИЕ! Прежде чем воспользоваться каким-либо лекарственным средством, необходимо посоветоваться с врачом!