Disney Wireless Charging Room - Wie es funktioniert

Die Walt Disney Company, die weltweit für ihre Cartoons und Filme aus den Disney Studios bekannt ist, arbeitet im Rahmen einer informellen Zusammenarbeit mit Disney Research intensiv mit verschiedenen Labors zusammen. So haben die Ingenieure des Unternehmens kürzlich einen Prototyp eines Raums erstellt, in dem verschiedene elektronische Geräte drahtlos aufgeladen werden können.

Die Gestaltung des Raumes ist umgesetzt QSCR-Technologie - Quasistatische Hohlraumresonanz, was aus dem Englischen als "quasistatische Hohlraumresonanz" übersetzt wird. Diese Technologie beinhaltet die drahtlose Energieversorgung innerhalb des Volumens eines einzelnen Raums, so dass mobile Geräte im Raum ohne Kabel aufgeladen werden können. Nach Angaben der Ingenieure werden die Büros künftig mit solchen Ladetechnologien ausgestattet sein.

Normalerweise muss eine Person, um ein Tablet, ein Telefon oder ein anderes elektronisches Gerät aufzuladen, nach einer Steckdose suchen, in die das Ladegerät eingesetzt werden kann. Dies ist häufig mit einer Reihe von Unannehmlichkeiten verbunden: Die Steckdose befindet sich nicht immer in der Nähe, und der Benutzer kann nicht mehr mit dem Gerät in den Händen durch den Raum gehen.

Externe Batterien sind auch nicht immer praktisch, da dies zusätzliches Gewicht, zusätzlichen Platz usw. bedeutet. Bei der neuen Methode werden all diese Probleme grundlegend gelöst, da die Energie zum Aufladen übertragen wird drahtlos durch den Weltraum.

Ladegeräte basierend auf dem Qi-Standard sind seit langem systematisch implementiert und gewinnen bei den Verbrauchern an Beliebtheit. Das Funktionsprinzip solcher Vorrichtungen ist das Phänomen der elektromagnetischen Induktion, wenn zwei Spulen (eine sendende und eine empfangende) in einem Abstand durch ein elektromagnetisches Feld zusammenwirken und eine Spule eine Energiequelle und die andere ein Stromempfänger ist. Solche Ladestationen sind jedoch normalerweise nur auf kurzen Entfernungen wirksam, nicht größer als der Durchmesser der Sendespule, und daher muss das Ladegerät zum Laden auf einen speziellen Ständer gestellt werden.

Ein Merkmal der neuen Methode besteht darin, diese technischen Einschränkungen zu überwinden. Sie können mit einem Smartphone im Raum herumlaufen und es wird weiter aufgeladen. Innerhalb des gesamten Raumvolumens steht jederzeit eine große Menge Energie zur Verfügung. Gleichzeitig ist eine quasistatische Resonanz in der Höhle für den Menschen sicher. Ein gleichmäßiges Magnetfeld pulsiert einfach auf engstem Raum mit einer Frequenz von 1,32 MHz.

Der Prototyp des Raums ist ein quadratischer Raum mit einer Größe von 4,9 x 4,9 Metern und einer Höhe von 2,3 Metern. Am Boden, an den Wänden und an der Decke sind Aluminiumpaneele angebracht. In der Mitte des Raums ist ein Kupfermast mit einem Durchmesser von 72 mm installiert.

In der Mitte der Säule wird ein Spalt von 25 mm hergestellt, in den sie eingebaut wird Kondensator elektrische Kapazität von 7,3 pF. Wenn am Pol eine Wechselspannung mit einer Frequenz von 1,32 MHz ankommt, bilden sich im Raum um den Pol stehende elektromagnetische Wellen - dies ist die Grundlage für das Prinzip der Energieübertragung in den Raum des Raums.

Als die Ingenieure Strom vom Generator an die Platten anlegten und die Frequenz auf einen Resonanzwert von 1,32 MHz einstellten, begannen Wellen von der Säule zu strahlen, die zusammen wechselwirkend ein stabiles Bild von stehenden Wellen in Innenräumen bildeten.

Das Ergebnis war ein gleichmäßiges elektromagnetisches Feld, dessen maximale magnetische Induktion auf den Raum nahe der Kupfersäule in der Mitte fiel, das Minimum - zwischen der Säule und den Wänden. Unter diesen Bedingungen blieb es nur, die Empfangsspule irgendwo im Raum zu platzieren und Strom für die Stromversorgung der Geräte zu erhalten.

Während des Experiments betrug die im Raum übertragene Leistung etwa 15 Watt, was ausreichte, um ein Dutzend Geräte gleichzeitig mit Strom zu versorgen: Lampen, ein Lüfter, ein Mobiltelefon. Mithilfe von Computersimulationen konnten die Forscher den Schluss ziehen, dass im Wesentlichen ohne Schaden für eine Person kontinuierlich 1,9 kW Leistung in den Raum eingespeist werden können, was ausreicht, um 320 Geräte mit jeweils etwa 6 Watt zu versorgen, als würden 320 Telefone aufgeladen.

Übrigens kann die Technologie beispielsweise so skaliert werden, dass mehrere Masten in das System integriert werden, von denen jede auf einem eigenen Teil des Bereichs installiert wird, beispielsweise in einem großen Hangar oder in einer Garage.

Die Entwickler planen, die Paneele modular zu gestalten oder sogar durch eine leitfähige Farbe zu ersetzen, mit der Wände, Boden und Decke mit der erforderlichen Schicht bedeckt werden. Das heißt, die Wege zur Modernisierung werden jetzt gesehen. Wie oben erwähnt, ist es für große Flächen ausreichend, mehrere Kupfermasten zu montieren.

Es gibt nur eine ernsthafte Nuance: Der Raum ist physisch ein geschlossener Kreislauf und schirmt die externe Strahlung ab. Daher treten keine Signale von Mobilfunksendern und Funksignalen in das Innere ein. Dennoch mag die Technologie auch für Hersteller von Infrastruktur für Elektrofahrzeuge attraktiv erscheinen. Wenn beispielsweise ein Elektrofahrzeug in das Aktionsfeld des QSCR gefahren ist, kann seine Batterie in nur einer halben Stunde aufgeladen werden.