Стая за безжично зареждане на Disney - Как работи

Компанията Walt Disney, известна в световен мащаб със своите карикатури и филми от Disney Studios, взаимодейства широко с различни лаборатории като част от неформално сътрудничество с Disney Research. И така, наскоро инженерите на компанията създадоха прототип на помещение, в което могат да се зареждат безжично различни електронни устройства.

Дизайнът на стаята е изпълнен QSCR технология - Квазистатична резонансна кухина, което се превежда от английски като "квазистатичен резонанс на кухината." Тази технология включва безжичното снабдяване с енергия вътре в обема на една стая, така че мобилните устройства вътре в стаята да могат да се зареждат без кабел. Според инженерите в бъдеще офисите ще бъдат оборудвани с такива технологии за зареждане.

Обикновено човек, за да зарежда таблет, телефон или друго електронно устройство, трябва да търси гнездо, в което може да се постави зарядното устройство. Това често се оказва свързано с редица неудобства: гнездото не винаги е наблизо и потребителят вече няма да може да се разхожда из стаята с джаджата в ръце.

Външните батерии също не винаги са удобни, тъй като това е допълнително тегло, допълнително пространство и пр. Що се отнася до новия метод, той решава фундаментално всички тези проблеми, защото енергията се прехвърля за презареждане безжично през космоса.

Зарядни базирани на стандарта Qi отдавна се прилагат системно и печелят популярност сред потребителите. Принципът на работа на такива устройства е явлението електромагнитна индукция, когато две намотки (едната предаваща, а другата приемаща) си взаимодействат на разстояние чрез електромагнитно поле, а едната намотка е източник на енергия, а другата е приемник на електричество. Но такива станции за зареждане обикновено са ефективни само на къси разстояния, не повече от диаметъра на намотката на предавателя, и затова устройството за зареждане трябва да бъде поставено на специална стойка за зареждане.

Характеристика на новия метод е преодоляването на тези технически ограничения. Можете да се разхождате със смартфон в стаята и той ще продължи да се зарежда. Голямо количество енергия ще бъде на разположение през цялото време в рамките на обема на цялата стая. В същото време квазистатичният резонанс в кухината е безопасен за хората. Еднообразно магнитно поле просто пулсира в затворено пространство с честота 1.32 MHz.

Прототипът на помещението е квадратна стая с размери 4,9 на 4,9 метра, висока 2,3 метра, а на пода, стените и тавана са монтирани алуминиеви панели, а в центъра на помещението е монтиран меден стълб с диаметър 72 мм.

В средата на колоната се прави празнина от 25 мм, в която е монтирана кондензатор електрически капацитет от 7,3 pF. Когато променливото напрежение с честота 1,32 MHz пристигне на полюса, в помещението около полюса се образуват стоящи електромагнитни вълни - това е основата на принципа на пренос на енергия в пространството на помещението.

Когато инженерите прилагат ток от генератора към плочите и коригират честотата до резонансна стойност от 1.32 MHz, вълните започват да излъчват от колоната, която, взаимодействайки помежду си, образува стабилна картина на стоящи вълни на закрито.

Резултатът беше еднородно електромагнитно поле, чиято максимална магнитна индукция падна върху пространството в близост до медната колона в центъра, минималното - между колоната и стените. При тези условия остава само да поставите приемащата бобина навсякъде в помещението и да получите електричество за захранване на приспособленията.

По време на експеримента мощността, предавана вътре в стаята, била около 15 вата, което било достатъчно за захранване на десетина устройства едновременно: лампи, вентилатор, мобилен телефон. Компютърната симулация позволи на изследователите да заключат, че по принцип без вреда за човек, в помещението може непрекъснато да се подава мощност от 1,9 кВт, което ще бъде достатъчно за захранване на 320 устройства, около 6 вата всяко, като че ли се зареждат 320 телефона.

Между другото, технологията може да бъде мащабирана, например, да се включат няколко стълба в системата, всеки от които ще бъде инсталиран в собствената си част от района, например в голям хангар или в гараж.

Разработчиците планират да направят панелите модулни или дори да ги заменят с проводима боя, с която стените, пода и тавана ще бъдат покрити с необходимия слой. Тоест, пътищата за модернизация се виждат сега. За големи площи, както бе отбелязано по-горе, ще бъде достатъчно да се монтират няколко медни стълба.

Има само един сериозен нюанс: помещението е физически затворен контур и предпазва външното излъчване, следователно сигналите от клетъчните предавателни станции и радиосигналите не влизат вътре. Въпреки това, технологията може да изглежда привлекателна и за производителите на инфраструктура за електрически превозни средства, например, като закара електрическо превозно средство в полето на действие на QSCR, батерията му може да бъде заредена само за половин час.