Бондаренко С.В., Лавринченко Л.В.

Донецкий национальный университет экономики и торговли

имени Михаила Туган-Барановского

ПЕРСПЕКТИВА РАЗВИТИЯ БЕСПРОВОДНЫХ ЗАРЯДНЫХ УСТРОЙСТВ ДЛЯ РАЗЛИЧНОЙ ТЕХНИКИ

Уже несколько лет проявляется явное стремление решения вопроса унификации зарядок так, чтобы одно зарядное устройство можно было применять для подзарядки разных типов и моделей портативной техники от разных компаний-производителей. Эта задача решалась разными путями: были предложены различные варианты зарядных устройств с набором разъемов и возможностью выбора напряжения питания, например для различных моделей сотовых телефонов. Или – зарядка устройств через универсальный разъем мини-USB.

Поэтому целью моего доклада является рассмотрение возможности выпуска беспроводных зарядных устройств для мобильных телефонов и различных гаджетов.

Еще в начале XX века выдающийся исследователь Никола Тесла провел важные исследования по созданию технических устройств различного назначения с использованием свойств элекротока. Одна из задач, решение которой искал Тесла, это передача электроэнергии беспроводным способом. Поставленные им в то время технические опыты обосновывали принципиальную возможность такой передачи электричества.

И вот вновь актуальность этого вопроса стала видна только в последние десятилетия, когда появилась цифровая электроника и было изобретено огромное количество портативных устройств разных видов и назначения.

Над беспроводной технологией электропитания уже довольно давно работает целый ряд фирм, но до конечного продукта дело дошло только у израильской Powermat и американской Fulton Innovation (под брендом eCoupled), разработку которой продвигает на рынке Leggett and Platt. Готовые образцы зарядных устройств этих компаний были продемонстрированы публике на выставке CES 2009 в Лас-Вегасе в начале года.

Принцип действия у обеих систем один: в базовом зарядном устройстве и в принимающем питание гаджете установлены катушки индуктивности. Зарядник подключается к сети и создает электромагнитное поле, возбуждающее катушку в приемном устройстве, которая, в свою очередь, генерирует электрический ток. Тем самым ток как будто бы передается без проводов по воздуху.

Варианты реализации рассмотренного принципа зарядки без проводов могут быть разными. В частности, первичная катушка индуктивности может быть встроена в коврик, на котором располагается заряжаемое устройство, а вторая катушка может быть как внешней, так и встроенной в гаджет (мобильный телефон, КПК, смартфон и т.п.). Первичные катушки могут быть встроены в различные предметы (в рабочий стол, в другую мебель, в стены), обеспечивая беспроводную подзарядку портативной электроники в каком угодно месте вашей квартиры. Поэтому пропадает нужда в многочисленных розетках. А в будущем мощность таких зарядных устройств позволит использовать без включения в электрическую сеть и аппараты, потребляющие более значительную энергию – ноутбуки, светильники, а также пульты управления бытовой электроникой.

Важным моментом является то, что эффективность зарядок, базирующихся на принципе беспроводной связи, превышает 90 %, а у обычных зарядных устройств эта величина составляет 50-60 %. Конструкторы таких устройств сообщают, что первые подобные устройства поступят в продажу уже в текущем году по вполне подходящей цене в несколько десятков долларов. Эксперты считают, что низкие цены и широкая доступность дают продуктам Powermat преимущество перед конкурентами, вроде WiTricity и WiPower. А для более быстрого продвижения этих разработок к потребителю нужно решить задачи стандартизации, совместимости и унификации беспроводных зарядных устройств.

Однако питание и зарядка небольших портативных устройств – это не такая уж и сложная задача при нынешнем развитии технологии индукционной зарядки. Прототипы подобных устройств разрабатывает сразу несколько компаний. WiTricity пошла намного дальше. Специалисты компании в настоящее время тестируют беспроводную зарядку для электрокара. Она представляет собой небольшой плоский предмет, который устанавливается на полу в гараже. Электромобиль останавливается на нем, и заряд его батарей начинается автоматически.

Другие большие компании производители электронных компонентов разрабатывают подобные индуктивные зарядные устройства для электромобилей. Совместный союз Siemens и BMW обещает стать плодотворным в этой области. Некоторые ученые работают над тем, чтобы оснастить подобными устройствами современные автомобильные дороги. Например, исследователи из Oak Ridge и Стэнфорда. Их разработка предполагает внедрение катушек индуктивности в дорожное полотно. Она предполагает не зарядку аккумуляторов, а полноценное питание автомобиля на расстоянии. Последовательно расположенные катушки будут включаться специальным дорожным устройством в момент, когда над ними будет находиться транспортное средство.

Беспроводная зарядка в будущем позволит сделать нашу жизнь намного проще. Появится возможность практически полного перехода на экологически чистый транспорт. Кроме этого станет возможным создание более совершенных миниатюрных приборов, поддерживающих жизнедеятельность тяжело больных людей, например кардиостимуляторов.

Литература:

1. Беспроводные зарядне устройства, [Электронный ресурс] - [Режим доступа]: http://mobile.alkar.net/news.php?news_id=21743

2. Нечай О. Энергия из воздуха, [Электронный ресурс] - [Режим доступа]: http://www.technofresh.ru/technics/technostory/energy-in-air.html