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無(wú)線充電系統(tǒng)主要采用電磁感應(yīng)原理,通過(guò)線圈進(jìn)行能量耦合實(shí)現(xiàn)能量的傳遞。系統(tǒng)工作時(shí)輸入端將交流市電經(jīng)全橋整流電路變換成直流電,或用24V直流電端直接為系統(tǒng)供電。無(wú)線充電技術(shù)是一種特殊的供電方式,它不需要電源線,依靠電磁波傳播,然后將電磁波能量轉(zhuǎn)化為電能,最終實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電。
無(wú)線充電可分為小功率無(wú)線充電和大功率無(wú)線充電兩種方式。
小功率無(wú)線充電常采用電磁感應(yīng)式,如對(duì)手機(jī)充電的Qi方式,但中興的電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線充電方式采用感應(yīng)式。大功率無(wú)線充電常采用諧振式(大部分電動(dòng)汽車(chē)充電采用此方式)由供電設(shè)備(充電器)將能量傳送至用電的裝置,該裝置使用接收到的能量對(duì)電池充電,并同時(shí)供其本身運(yùn)作之用。
由于充電器與用電裝置之間以磁場(chǎng)傳送能量,兩者之間不用電線連接,因此充電器及用電的裝置都可以做到無(wú)導(dǎo)電接點(diǎn)外露。
無(wú)線充電技術(shù)可廣泛用于消費(fèi)電子、汽車(chē)、工業(yè)等領(lǐng)域,其中消費(fèi)電子是最重要的應(yīng)用端,以手機(jī)無(wú)線充電發(fā)展最為快速。目前,手機(jī)的無(wú)線充電主要使用電磁感應(yīng)技術(shù),通過(guò)充電底座的發(fā)射線圈和手機(jī)內(nèi)部的接收線圈之間電磁感應(yīng)而實(shí)現(xiàn),具體是由充電盤(pán)提供交流電,將電流傳輸至手機(jī)的線圈,轉(zhuǎn)化為直流電,就可給手機(jī)電池持續(xù)供電。智能手機(jī)的無(wú)線充電電流會(huì)經(jīng)過(guò)手機(jī)背板,如兩個(gè)線圈之間的手機(jī)背板是金屬材質(zhì),會(huì)吸收并減弱電磁信號(hào),導(dǎo)致充電效率降低。因此,無(wú)線充電功能的導(dǎo)入,進(jìn)一步明確了智能手機(jī)背板非金屬化趨勢(shì)。
無(wú)線充電汽車(chē)是指利用無(wú)線感應(yīng)充電裝置給電動(dòng)汽車(chē)充電。通過(guò)在電動(dòng)汽車(chē)上加裝一個(gè)無(wú)線感應(yīng)充電裝置,司機(jī)只需要將車(chē)開(kāi)到固定位置,無(wú)需插取充電電纜即可給汽車(chē)進(jìn)行充電。該裝置由電池、充電感應(yīng)器、交直流轉(zhuǎn)換器和控制系統(tǒng)組成,其基本原理是在地面下的鋪設(shè)供電導(dǎo)軌以高頻交變磁場(chǎng)的形式將電能傳輸給在地面上的車(chē)輛,進(jìn)而給車(chē)載儲(chǔ)能設(shè)備供電,可使電動(dòng)汽車(chē)搭載少量電池組,延長(zhǎng)其續(xù)航里程。車(chē)載無(wú)線充電系統(tǒng) 由位于汽車(chē)外部主級(jí)電路和位于內(nèi)部的次級(jí)電路、整流器以及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成。通常在充電的時(shí)候,帶有扁平鐵芯的主級(jí)線圈(即耦合器)插在次級(jí)鐵芯中一個(gè)縫隙處,這樣,能量就能夠從安置在底層的主級(jí)電路被轉(zhuǎn)換到電池中。
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