تالی الکتریک

مقالات › دانشنامه برق 

انتقال بی سیم برق

8547 ۱۴ آذر ۱۳۹۷
انتقال برق از طریق امواج رادیویی ، رویایی همیشگی بوده که با تکنولوژی های جدید محققان توانسته اند آن را تحقق بخشند. شبکه های برق رسانی با سیم اکنون تقریباً تمام دنیا را تسخیر کرده اند. یکی از دغدغه های امروزه دانشمندان انتقال برق بدون استفاده از کابل و سیم هستند. اگر بتوان سیم کشی ها را فقط در محدوده هایی چندمتری حذف کرد، تحول بزرگی در صنعت و زندگی روزمره همه ما رخ خواهد داد. انتقال بی‌سیم انرژی یا برق بی‌سیم فرایندی است که در هر سیستم جایی که انرژی الکتریکی از یک منبع برق به یک بار الکتریکی(امپدانس) بدون اتصال سیم انتقال می‌یابد جای می‌گیرد. انتقال بی‌سیم در مواردی سودمند است که انتقال انرژی آنی و مداوم مورد نیاز است در حالی که سیم‌های انتقال نامناسب و پر خطر بوده و در بعضی موارد استفاده از آنها غیرممکن است. انتقال انرژی الکتریکی بی سیم با انتقال بی سیم اطلاعات متفاوت است، مانند ارتباط رادیویی، که نسبت سیگنال به نویز (SNR) یا درصد انرژی که دریافت می شود، به اندازه ای کم است که فقط سیگنال را پوشش دهد.

برای اولین بار در جهان، محققین آمریکایی توانستند سیستمی‌ را طراحی کنند که دانشمندان علوم مختلف تاکنون در آرزوی آن بودند.
محققین MIT (انستیتوی تکنولوژی ماساچوستس) توانستند سیستم  آزمایشی انتقال بیسیم نیروی الکتریسیته به انواع لوازم برقی را با موفقیت به انجام برسانند. این دانشمندان تکنیک انتقال انرژی بی سیم را وایتریسیتی ( WiTricity ) نامیدند که مخفف دو کلمه Wireless و Electricity است. به گزارش مجله علوم این محققین یک لامپ حبابی 60 واتی را از فاصله 2 متری و بدون بهره گیری از هر نوع وسیله انتقالی، روشن کردند.

پرفسور سر جان می‌گوید: در سال‌های اخیر شاهد شیوع سریع وسائل سیار مانند گوشی‌ها و یا لپتاب‌ها بوده ایم و این تکنیک جدید، انقلابی را در این صنایع به وجود آورده است. پرفسور موتی سگف نیز در باره این اختراع می‌گوید: این حرکت به حق سرآغاز عصری دیگر از تکنولوژی است.
دانشمندان و محققین مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT)، تئوری چنین حرکتی را در اوایل سال 2006 دادند و هم اکنون این تئوری، عملی شده است. پرفسور مارین سولجاسیچ یکی از اعضای گروه می‌گوید: ما به تئوریمان بسیار معتقد بودیم و در این آزمایش دیدیم که در مرحله عملی تئوری ما خیلی نزدیک به حدسیات ما بود.در این آزمایش از دو سیم پیچ مسی به قطر 60 سانتیمتر، یک انتقال دهنده انرژی که به منبع انرژی متصل می‌شود و یک گیرنده که به لامپ در فاصله 2متری قرار دارد استفاده شده است.
دانشمندان می‌گویند هنگامی‌که لامپ را روشن کردیم، به سرعت روشن شد و اگر ما بین فاصله لامپ تا دستگاه انتقال وسیله‌ای از چوب، آهن و یا هر جنس دیگری قرار دهیم باز هم انتقال انرژی صورت می‌گیرد. میزان انتقال و بازده مفید انرژی در این روش بیشتر از 40 درصد است. 
                                                    
مخترع اصلی و پایه گذار این روش ، نیکولا تسلا برای اولین بار در قرن 19 شروع به تحقیق روی این تئوری کرد و در نهایت برج 29 متری (که به نام واردن کلیف معروف است) را طراحی کرد که قرار بود از طریق آن انرژی الکتریسیته را منتقل کند ولی پروژه اش به خاطر مشکلات مالی نیمه تمام باقی ماند و دیگر هیچ کسی آن را پیگیری نکرد.
به طور کلی اساس برقراری ارتباط و انتقال انرژی به صورت وایرلس انتقال انرژی از فرستنده به گیرنده توسط یک میدان مغناطیسی نوسان دار می باشد.  برای برقراری ارتباط، جریان مستقیم DC تولید شده منبع به واسطه یک مدار الکترونیکی به جریان متناوب AC  با فرکانس بالا تبدیل می شود.

برق وایرلس به سه صورت زیر قابل انتقال می باشد:
۱- استفاده از امواج رادیویی
۲- انتقال برق به روش استفاده از پرتو لیزر فروسرخ تنظیم شده به یک سلول فتوولتائیک که پرتوها ر  ابه انرژی الکتریکی مبدل می کند این روش برای تامین انرژی ابزارهای الکترونیک با مصرف برق کمتر از ۱۰ ولت به کار می رود مانند لامپ ها
۳- القای مغناطیسی: بهترین روش برای استفاده از کاربردهای بزرگ محلی است
متداول ترین روش انتقال انرژی به صورت وایرلس با استفاده از القای الکترومغناطیسی است روش های نوین امروزی برای برق بی سیم مواردی را شامل می شود که بر پایه امواج ماکروویو و لیزرها هستند.

مزایای خاص انتقال برق وایرلس:
۱- کاهش هزینه های نگهداری خطوط
۲- سهولت  شارژ وسایل الکتریکی
۳- انتقال انرژی امن
۴- مدیرت و کاهش تلفات و هزینه
۵- استفاده و کاربرد گسترده در وسایل دوار

 
گروه تحقیق و توسعه تالی الکتریک


ثبت دیدگاه
لطفا برای درج دیدگاه خود فرم زیر را تکمیل نمایید.

       _               ___ 
      | |             /   |
 _ __ | |__    ___   / /| |
| '__|| '_ \  / _ \ / /_| |
| |   | |_) || (_) |\___  |
|_|   |_.__/  \___/     |_/
                           
                           
کد امنیتی نمایش داده شده در تصویر بالا را وارد فرمایید.
در زمینه مقالات

بازگشت به دانشنامه برق