RFID无线充电技术

❖ 2、需要指出的是，距离设备越远，传输中损耗的 电量越多。
❖ 3、利用磁共振传输电量，传输距离可达到几米远 。
有关《无线充电》技术应用的社会实际效益
❖ 当今，世界各国都在争先恐后的研制《 无线充电技术》。随着自然资源的不断匮乏 和日益加重的环境保护问题，以电能来替代 其它能源的运输工具已逐渐的发展开来，电 动汽车以及电动自行车已普遍的深入到了人 们的生活当中。作为电动汽车快速充电设备 的技术难题还有很多，其中之一就是如何利 用《无线充电技术》来实现电动汽车日益增 长的需要。
附加：RFID技术
背景介绍
❖R F I D 即 射 频 识 别 （ Radio Frequency IDentification）技 术，又称电子标签、无 线射频识别，是一种通 信技术，可通过无线电 讯号识别特定目标并读 写相关数据，而无需识 别系统与特定目标之间 建立机械或光学接触。
工作原理
RF
张 ID
维无
高 琳
线
彤充
电
技
术
背景介绍
❖ 无线充电技术：无线充电技 术引源于无线电力输送技术 ，利用磁共振在充电器与设 备之间的空气中传输电荷， 线圈和电容器则在充电器与 设备之间形成共振，实现电 能高效传输的技术。
概述
❖ 麻省理工学院的研究团队在2007年6月7日美 国《科学》杂志的网站上发表了他们的研究成果 。研究小组把共振运用到电磁波的传输上而成功“ 抓住”了电磁波。他们利用铜制线圈作为电磁共振 器，一团线圈附在传送电力方，另一团在接受电 力方。当传送方送出某特定频率的电磁波后，经 过电磁场扩散到接受方，电力就实现了无线传导 。这项被他们称为“无线电力”的技术经过多次试 验，已经能成功为一个两米外的60瓦灯泡供电。
为直流电后在进行一次较高频率的开关控制交流变换输出 。由于大功率的交直交电流转换是进行电能的二次性无线 传输原因，所以电磁的空间磁损率太大。 ❖ 4，因为采取无线传输，磁能的无用功耗损会随着的功率 增高而上升。
❖ 无线充电技术建立在RFID近距离磁场耦合技术发 展基础上，RFID无线充电技术将应用到生活中的 每个角落。
❖ 2、当前的很多无线充电系统依靠线圈之间的电磁 感应，这种方式工作距离太短，设备需要放置在 充电座上，同时也会消耗大量电量。富士通的充 电系统立基于磁共振，电量可以在以同样频率发 生共振的线圈之间进行无线传输。
测试应用
❖ 1、测试结果显示无线传输距离大约在15厘米左 右，但富士通表示无线传输距离最终可实现几米 远。
工作原理：利用物理学的“共振”原理—— 两个振动频率相同的物体能高效传输能量。
❖ 1.输电线中的电能传入用铜制造的天线中。
❖ 2.天线以10兆赫的波长振动，产生电磁波。
❖ 3.天线发出的能量传播到2米(6.5英尺)外。
❖ 4.同样以10兆赫的频率震动的膝上型电脑接收到电流，能 量充入设备中。
❖ 5.没有转换成膝上型电脑的能量不会被天线重新吸收。不 能产生10兆赫共振的人和其他物体不会对它产生干扰。
工作原理图
工作原理
❖ 这个系统利用了共振(当一 个物体与另一个物体的固 有频率一样时，就会产生 震动)原理。当两个物体的 振动频率相同时，它们传 递能量的强度不会受到周 围事物的影响。
主要特点
❖ 1、从理论上说，这一系统对处在充电场的人完全 无害，因为电量只在以同一频率共振的线圈之间 传输。
❖ 2、RFID无线充电技术利用磁共振在充电器与设 备之间的空气中传输电荷，线圈和电容器则在充 电器与设备之间形成共振。
工操作繁琐。
❖ 2.设备以及在对电动汽车充电时其公共占地面积 过大，
❖ 3.在人工操作过程中，极易出现设备的过度磨损 以及不安全性等因素。
《无线充电》优点与缺点
❖ 优点： ❖ 1.利用无线磁电感应充电的设备可做到隐形，设
备磨损率低，应用范围广，公共充电区域面积相 对的减小，但减小的占地面积份额不会太大。
技术发展
❖ 1940-1950年：雷达的改进和应用催生了射频 识别技术，1948年奠定了射频识别技术的理论基 础。
❖ 1950-1960年：早期射频识别技术的探索阶段 ，主要处于实验室实验研究。
❖ 2.技术含量高，操作方便，可实施相对来说的远 距离无线电能的转换，但大功率无线充电的传输 距离只限制在5米以内，不会太远。
❖ 3.操作方便。
优点与缺点
❖ 缺点： ❖ 1.虽然设备技术含量高，但设备的经济成本投入较高，维
修费用大。 ❖ 2.因实现远距离大功率无线磁电转换，所以设备的耗能较
高。无线传输的距离越远，无用功的耗损也就会越大。 ❖ 3.设备本身实现的是二次能源转换，也就是将网电降压变
❖ 电子标签与射频读写器之间利用感应、 无线电波或微波能量进行非接触式双向通信 ，实现数据交换，以达到识别目的。电子标 签是射频识别系统的核心，一般情况下，电 子标签中包含专用的标签芯片；标签芯片本 身就相当予一个片上系统。
射频识别系统的工作模式
RFID系统的特点：
❖ RFID系统在具体的应用过程 中，根据不同的应用目的和应用环 境，系统的组成会有所不同，但从 RFID系统的工作原理来看，系统 一般都由信号发射机、信号接收机 、发射接收天线几部分组成。
❖ 3、这一系统可以在未来得到广泛应用，例如针对 电动汽车的充电区以及针对电脑芯片的电量传输 。采用这项技术研制的充电系统所需要的充电时 间只有当前的一百五十分之一。
市场需求
❖ 1、随着iPhone、iPad等对电量充满“饥渴”的 设备迅速兴起，研发无线充电等突破性充电技术 的需求日益提高。富士通在一份声明中说：“这 项技术将为手机集合紧凑型无线充电功能以及同 时为多个便携式设备充电铺平道路。对多个设备 充电时，设备相对于充电器的位置没有任何限制 。”
《有源自文库充电》优点与缺点
❖优点: ❖ 1.能源转换一次性获得，电能损失小，节能环保
。
❖ 2.交直流转换一次性，不存在中高频电磁辐射。
❖ 3.设备技术含量低，经济投入不大，维修方便。
❖ 4.电功率的调节范围较宽，适合多种不同电压和 电流等级的蓄电瓶储能补给。
优点与缺点
❖缺点 ❖ 1.设备的移动搬运和电源的引线过长，主要是人