16+
Регистрация
РУС ENG
Расширенный поиск
http://www.eprussia.ru/epr/216/14775.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 04 (216) февраль 2013 года

Беспроводное будущее

Энергетика: особый взгляд Борислав ФРИДРИХ

Если вы пользуетесь электрической зубной щеткой, то знакомы с беспроводными зарядками. Эти технологии не новы.

Однако за последние годы системы беспроводного питания стали более эффективными, научились поддерживать более высокие напряжения и резко прибавили в популярности.

Оно и понятно: по мере увеличения количества портативных электроприборов проблема перехода к универсальным зарядным устройствам становится все более актуальной. Пока из‑за различий электрических характеристик и конструкций разъемов устройства разных производителей далеко не всегда можно подзарядить от одного источника питания. Мы уж не говорим о больших семьях, где возникают целые войны за право зарядить свой айфон от единственной свободной розетки. Решение проблемы – переход к использованию беспроводных зарядных устройств.

Еще несколько лет назад подобная идея казалась фантастической. Однако ничего сверхъестественного в этом нет: технологии для передачи электрической энергии на расстояние без кабелей известны уже более века и давно применяются в целом ряде устройств. Наглядный пример – смарт-карты, используемые в качестве электронных пропусков, проездных билетов и т. д. Никогда не задумывались, от какого источника работает миниатюрный чип карты? Ведь встроенного источника питания в такой карте нет. Необходимый для работы ток чип получает от считывающего терминала при помощи встроенной в карту антенны.

Беспроводное питание не означает, что вы можете зарядить свое устройство где угодно: это лишь значит, что физическое подключение не требуется, то есть вам не придется иметь дело с разными разъемами.



Принципы развития

Над беспроводной технологией электропитания работает целый ряд фирм.Принцип действия у таких 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 передается без проводов, по воздуху.

Выглядит это так: в специальный коврик-зарядник встраиваются трансформатор и первичная катушка индуктивности, а вторичная обмотка подключается или интегрируется в принимающее устройство. Дальше идут различия. Условно их можно поделить на «путь Powermat» и «путь FultonInnovation». Две эти компании, первая израильская, вторая американская, являются лидерами на рынке беспроводных зарядных устройств. Отличие разработок Powermat и Fulton в том, что в первомслучае заряжаемые устройства распознаются при помощи специальных чипов радиочастотной идентификации (RFID), а во втором – по характеристикам установленной в гаджете катушки индуктивности. При этом для запуска зарядки не требуется выполнять никаких манипуляций – достаточно поместить аппарат в зону действия зарядника.

Минус вариантаPowermat в том, что различные гаджеты (планшеты, плееры, коммуникаторы) нужно помещать в специальные чехлы. Существует и универсальное решение – так называемый PowerDisс, однако его надо покупать отдельно. Зато с самим гаджетом специально делать ничего не надо. Что касается минусов технологий, предлагаемых компанией Fulton, то их схема подразумевает, что приемные катушки будут встраиваться непосредственно в девайс еще на стадии производства, то есть этим должны озаботиться производители.

Самые современные гаджеты уже можно заряжать с помощью беспроводных зарядок. Например, уже есть беспроводные клавиатуры: в рабочем положении они отодвинуты от монитора на комфортное для пользователя расстояние и работают как стандартные периферийные устройства. Но стоит поднести такую клавиатуру к основанию монитора с беспроводным зарядным устройством, начинается процесс зарядки.



Для сковородок и блендеров

Следующий шаг – внедрение технологии беспроводного питания в различную бытовую технику. Например, компания Fulton уже два года назад представила рабочую поверхность для питания электрической сковородки. Стоит только сверху поставить на нее специальную сковороду, как поверхность превратится в индукционную конфорку. Затем просто надо нажать на кнопку, расположенную на ручке сковороды, чтобы включить ее, и вода начнет кипеть, причем рабочая поверхность будет лишь слегка теплой.

А первый в мире беспроводной LCD-телевизор, представленный на выставке ConsumerElectronicsShow в Лас-Вегасе, уже скоро ожидается в продаже. Поток видео передается на LCD-телевизор посредством беспроводного интерфейса WHDI (WirelessHomeDigitalInterface). Энергопитание организовано с помощью технологии беспроводной передачи энергии, разработанной корпорацией WiTricity. Известно, что благодаря специальной технологии для электропитания телевизора беспроводным способом может передаваться до 600 В на расстояние до одного метра.

Современные устройства беспроводного питания уже сейчас могут быть очень маленькими и могут легко уместиться на ладони. В скором времени все они будут оснащаться процессором, который будет взаимодействовать с заряжающимся устройством. Процессор будет определять, сколько энергии требуется устройству, каков уровень заряда и может оценить даже жизненный цикл батареи. В результате батарея не «умрет» быстрее, чем положено из‑за частых быстрых подзарядок.

Если говорить о недалеком будущем, то стоит помнить, что, строго говоря, специальные коврики для беспроводной зарядки вовсе не обязательны.Первичные обмотки могут встраиваться в любые предметы, например в рабочий стол, док-станцию для плеера и даже просто в стену. Как это может выглядеть?

Представители Powermat утверждают, что ее инженеры уже работают над технологией так называемых «электростен». Если этот проект будет реализован, то излучатели энергии для питания телевизоров, стереосистем, холодильников, пылесосов и осветительных приборов будут интегрированы в стены зданий или в мебель. Проблема нехватки и неудобного расположения розеток будет решена, ведь нужда в них просто отпадет! Более того, технология в перспективе позволяет передавать и полезный сигнал, то есть звук, видео и любые цифровые данные – сегодня даже трудно представить, какие возможности она открывает.

Разработчики же из Fulton делают ставку на автомобильные аксессуары: питающую подставку для ноутбука, «карман» для центральной консоли (для фонарей и телефонов), а в перспективе – на рабочую и домашнюю мебель, которая будет обеспечивать энергией компьютеры, мобильники, светильники и пульты дистанционного управления. Уже на последних выставках их беспроводные зарядные устройства были встроены в простую мебель из Ikea. Согласитесь, неплохо иметь специальную тумбу, на которой греется ваш чайник и которая заряжает телевизор. И диван, подлокотник которого служит зарядкой для пультов дистанционного управления и мобильного телефона.



Единые стандарты беспроводных зарядок

Очевидные преимущества перехода к использованию беспроводных зарядных устройств понятны – устранение спутанных в клубок проводов и адаптеров, оккупирующих все свободные розетки. Подзаряжать все (или почти все) имеющиеся в доме гаджеты можно будет от одного универсального устройства. Кроме того, беспроводные зарядные устройства гораздо удобнее и проще в использовании – особенно с учетом возможности встраивания зарядных панелей в столешницы или полки. Благодаря этому даже самые забывчивые пользователи будут значительно реже попадать в ситуацию, когда аккумулятор мобильного телефона оказывается полностью разряженным в самый неподходящий момент.

Помимо удобства, беспроводные зарядные устройства обеспечат и более высокий уровень безопасности пользователей по сравнению с ныне применяемыми проводными адаптерами. Системы беспроводного питания легко можно сделать влагозащищенными, что открывает широкие перспективы по их использованию в транспортных средствах и даже в полевых условиях. Высокая влажность и грязь не станут помехой для нормальной подзарядки.

Беспроводные зарядные устройства можно устанавливать не только дома или на работе, но и в общественных местах. Например, встроенная в столик кафе зарядная панель позволит подзарядить аккумулятор мобильного телефона, планшета или ноутбука, пока его владелец обедает или отдыхает за бокалом пива или чашкой кофе.

Однако все это радужное будущее может и не настать, если производители беспроводных зарядных устройств не договорятся о принятии единого индустриального стандарта беспроводных зарядных устройств и встраиваемых адаптеров для портативной техники. В противном случае велика вероятность появления нескольких родственных, но не совместимых между собой решений – и тогда о реальной универсальности придется забыть. Хочется надеяться, что на этот раз производителям наконец‑то удастся не наступить очередной раз на эти грабли.

Отрадно, что сейчас уже появились первые признаки движения в верном направлении. 17 декабря 2008 года была основана организация WirelessPowerConsortium, члены которой будут заниматься разработкой и принятием стандартов для беспроводных зарядных устройств. Поэтому я все таки надеюсь, что очень скоро мы все получим возможность покупать специальные полки, которые будут заряжать наши мобильники и ноутбуки, а клубки проводов навсегда уйдут в прошлое.

Отправить на Email

Для добавления комментария, пожалуйста, авторизуйтесь на сайте

Также читайте в номере № 04 (216) февраль 2013 года: