آیکون خبر

خبر کامل

دستاورد بزرگ دانشمندان: راندمان ۹۵ درصدی در انتقال انرژی بی‌سیم

دستاورد بزرگ دانشمندان: راندمان ۹۵ درصدی در انتقال انرژی بی‌سیم

دانشمندان گام بلندی در توسعه فناوری‌های انتقال انرژی بدون کابل برداشته‌اند. این پیشرفت چشمگیر در مؤسسه تبدیل انرژی الکتریکی (IEW) دانشگاه اشتوتگارت آلمان، تحت هدایت دکتر «نژیلا پارسپور»، رئیس ایرانی‌تبار این مؤسسه و از پیشگامان حوزه شارژ القایی، به دست آمده است. این دستاورد، افق‌های جدیدی را برای کاربردهای عملی انتقال توان بی‌سیم می‌گشاید و نویدبخش آینده‌ای بدون کابل‌های دست‌وپاگیر است.

دکتر نژیلا پارسپور با ابراز خرسندی از این موفقیت اعلام کرد:

«فناوری انتقال انرژی بدون کابل اکنون به اندازه‌ای پیشرفته است که می‌تواند کاربرد عملی داشته باشد. ما به راندمان ۹۵ درصد برای سیستم‌های شارژ ثابت رسیده‌ایم و برای اجسام در حال حرکت نیز بازدهی بالای ۹۰ درصد را ثبت کرده‌ایم.»

این فناوری بر پایه میدان‌های مغناطیسی متناوب کار می‌کند. جریان الکتریکی با عبور از یک سیم‌پیچ، میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند که می‌تواند در سیم‌پیچ دوم، ولتاژ القا کند. این اصل فیزیکی ساده امکان انتقال الکتریسیته را بدون نیاز به کانکتورها یا کابل‌های فرسودنی از طریق شکاف‌های هوایی فراهم می‌آورد. دکتر پارسپور در این باره توضیح می‌دهد:

«شاید در ظاهر ساده به نظر برسد، اما با بزرگ‌تر شدن شکاف‌های هوایی، به تجهیزات الکترونیکی اضافی و الگوریتم‌های پیچیده کنترل و تنظیم نیاز است که ساختار سیستم را به مراتب پیچیده‌تر می‌کند.»

تصویری از فناوری شارژ بی‌سیم

افزایش راندمان شارژ بی‌سیم خودروهای الکتریکی

یکی از مهم‌ترین مزایای شارژ القایی، راحتی بی‌نظیر آن است. دکتر پارسپور که بیش از دو دهه از عمر خود را صرف اصلاح و ارتقای این فناوری کرده است، بر اهمیت حذف کابل‌ها، که یکی از اصلی‌ترین نقاط خرابی در سیستم‌های الکتریکی هستند، تأکید دارد:

«هیچ‌کس آن کلاف سردرگم کابل‌ها را که همه می‌شناسیم دوست ندارد و شارژ القایی می‌تواند تعداد کابل‌ها را به طور چشمگیری کاهش دهد. مزیت بزرگ دیگر این است که این فناوری، دستگاه‌ها را قابل‌اعتمادتر، کارآمدتر و ایمن‌تر می‌کند.»

تصویری از خودروی برقی در حال شارژ بی‌سیم

شارژ القایی به رانندگان خودروهای الکتریکی امکان می‌دهد تا با پارک در مکان‌های مشخص‌شده، خودروی خود را به صورت خودکار شارژ کنند. سیستم‌های پیشرفته‌تر حتی یک گام فراتر می‌روند؛ با تعبیه زیرساخت‌های آزمایشی در زیر سطح جاده‌ها، وسایل نقلیه می‌توانند در حین رانندگی شارژ شوند. پارسپور با اشاره به این قابلیت بی‌نظیر افزود:

«اکنون حتی می‌توانیم خودروهای الکتریکی را به صورت خودکار به شبکه برق متصل و آنها را در حین حرکت شارژ کنیم. با این کار می‌توانیم باتری‌های کوچک‌تری بسازیم که به مواد اولیه، منابع خام و لیتیوم کمتری نیاز دارند.»

این خودروها همچنین می‌توانند انرژی ذخیره‌شده خود را به شبکه برق بازگردانند. پارسپور در ادامه توضیح داد: «آنها می‌توانند به عنوان بارهای انعطاف‌پذیر و سیستم‌های ذخیره انرژی عمل کنند و ادغام انرژی‌های تجدیدپذیر در شبکه را بسیار آسان‌تر سازند.» این قابلیت دوطرفه، خودروهای الکتریکی را از مصرف‌کنندگان منفعل به مشارکت‌کنندگان فعال در سیستم تأمین انرژی شهری تبدیل می‌کند. در حال حاضر، شرکت تسلا از شارژ القایی در وسایل نقلیه خودران خود در ایالات متحده استفاده می‌کند و با افزایش پذیرش خودروهای الکتریکی، انتظار می‌رود این فناوری نیز با استقبال گسترده‌ای روبه‌رو شود.

کاربردهای گسترده در صنایع مختلف

علاوه بر صنعت حمل‌ونقل، انتقال توان بی‌سیم در سایر صنایع نیز کاربرد دارد. نسل بعدی ربات‌ها می‌توانند در نقاط ثابت یا حتی در حال حرکت شارژ شوند و بدون توقف فعالیت کنند. ایمپلنت‌های پزشکی و حسگرها نیز یکی دیگر از حوزه‌های حیاتی برای کاربرد این فناوری هستند. انتقال بی‌سیم توان، نیاز به عبور کابل‌ها از زیر پوست بیمار را از بین می‌برد و عملکرد کاملاً ایمن سیستم‌های محصورشده در داخل بدن (مانند پمپ‌های کمکی قلب) را تضمین می‌کند.

شناسنامه خبر:

درباره هوش‌مصنوعی دست‌اول:

تمامی اخبار دست‌اول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحت‌سنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با داده‌های جدید آموزش داده می‌شود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دست‌اول در حال بهتر شدن است.
شما می‌توانید از چت‌بات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.

دسترسی رایگان به هوشنگ ↗