KABLOSUZ ŞARJ TEKNOLOJİLERİ

KABLOSUZ ŞARJ TEKNOLOJİSİ

Kablosuz şarj bir gün Bluetooth ve Wi-Fi'nin kişisel iletişimi modernize ettiği gibi, fişlerin ve kabloların yerini alabilir. Konsept, vericiden alıcıya enerji aktaran elektromanyetik bir alan kullanan endüktif kuplaj üzerine kuruludur.

Kablosuz güç aktarımı yeni değil. 1831'de Michael Faraday uzayda elektromanyetik kuvvet göndermenin indüksiyonunu keşfetti. 1800'lerin sonlarında ve 1900'lerin başlarında, Nicola Tesla kablosuz yayıncılığı ve güç iletimini gösterdi. Colorado Springs’te 1899’da yapılan deneyler New York’taki Wardenclyffe Kulesi’ne gidiyor. Tesla, elektrik gücünün kablolar olmadan iletilebileceğini kanıtlamak istedi, ancak kaynak yetersizliği nedeniyle projeyi durdurdu.

1920'lere kadar kamuya açık yayın başlamadı. Avrupa, birçok ülkeye ulaşmak için devasa vericiler kurdu. İsviçre'deki Beromünster'deki verici 600kW'da iletim yapmış olabilir, ancak elektro-duman ve yerel halktan gelen protestolar ile ilgili mevzuat gücü 180kW ile sınırlandırıldı. Küçük FM istasyonları o zamandan beri, bu büyük vericilerin yerini aldı.

Kablosuz şarj, elektro-manyetik alanlardan güç ileten radyo iletimi ile benzerlik göstermektedir. Kablosuz şarj, birincil bobinin ikincil bobin tarafından yakın bir zamanda toplanan manyetik bir alan ürettiği yakın bir alanda çalışır. Radyo vericisi ise, uzayda dolaşan dalgalar göndererek uzak alan prensibinde çalışır. Kablosuz şarj cihazının alıcı bobini, üretilen enerjinin çoğunu yakalarken, radyonun alıcı anteni, amplifiye edildiğinde akıllı hale gelen bir sinyali geri kazanmak için sadece birkaç mikrovolta (voltun bir milyonda biri) ihtiyaç duyar.

Kablosuz Şarj Türleri

Kablosuz şarj, endüktif şarj, radyo şarjı ve rezonans şarjı olarak sınıflandırılır. Günümüzün kablosuz şarj cihazlarının çoğu, yakın çevresinde verici ve alıcı bobinlerle endüktif şarj kullanır. Elektrikli diş fırçaları bu yöntemi benimseyen ilk cihazlardan biriydi ve cep telefonları kolaylık nedeniyle en büyük büyüyen sektör haline geldi.

Radyo şarjı, pilleri tıbbi implantlarda, işitme cihazlarında, saatlerde, eğlence cihazlarında ve RFID (radyo frekansı tanımlama) yongalarında şarj etmek için vericiden 10 metre (30 fit) yarıçapında çalışan düşük güçlü cihazlara hizmet eder. Verici, düşük voltajlı bir radyo dalgası gönderir ve alıcı sinyali enerjiye dönüştürür. Radyo şarjı en çok bir radyo vericisine benzer; Yüksek esneklik sunar ancak düşük güç çeker ve insanları elektro-dumanlara maruz bırakır.

Kablosuz şarjın global bir standarda ihtiyacı vardı ve WPC (Kablosuz Güç Konsorsiyumu) ​​bunu 2008'de Qi normunu tanıtarak gerçekleştirdi. Bu, cihaz üreticilerinin 5 watt gücünde Qi uyumlu cihazlar için şarj cihazları sunması için kapıyı açtı; 10W hazırlık aşamasındadır.

2012 yılında, bir Qi katılımcısı olan Powermat, bir anlaşmazlıktan kurtuldu ve PMA'yı yeni bir rekabet normu olarak başlattı. PMA, Qi'ye benzer ancak farklı bir frekansta çalışır. Ayrıca 2012 yılında, A4WP daha fazla mekansal özgürlük ve birden fazla cihazın paralel olarak şarj edilmesini sağlayan rezonans şarjını duyurdu. A4WP henüz bir standart olarak onaylanmamıştır.

Kablosuz Şarj Kavramı

Bekleme modunda, şarj matı bir nesnenin varlığını algılayan sinyaller gönderebilir. Tespit, kapasitans veya rezonanstaki bir değişiklik ile gerçekleşir. Bir nesnenin tespit edilmesi üzerine, mat, alıcı cihazı çalıştırmak için yeterli enerjiyi transfer eden bir patlama sinyali iletir. Alıcının konumunu iyileştirmek veya mat ile alıcı arasındaki manyetik bağlantıyı geliştirmek için kullanılabilecek tanımlama ve sinyal gücü sinyalleri sağlayarak uyanır ve cevap verir.

Şarj matı, yalnızca, birlikte çalışabilirlik standartlarından biri tarafından tanımlanan protokolü yerine getirdiğinde gerçekleşen geçerli bir nesne tanındığında gücü iletir. Şarj sırasında, alıcı güç seviyesini ayarlamak için kontrol hatası sinyalleri gönderir. Tam şarj olduğunda veya yükü kaldırırken mat bekleme moduna geçer.

İletim ve alma bobinleri, iyi bağlantı sağlamak ve başıboş radyasyonu azaltmak için ekranlanmıştır. Bazı şarj matları, en iyi bağlantı için yukarıda yerleştirilmiş nesneyi arayan serbest hareketli bir iletim bobini kullanır, diğer sistemler ise yalnızca nesneye yakın olanları birbirine geçirerek çoklu iletim bobinleri kullanır.

WPC, vericiyi TX Kontrolörünü veya Baz İstasyonunu ve mobil cihazdaki alıcıyı RX Kontrolörünü veya Güç Alıcıyı çağırır. Birincil ve ikincil bobini olan bir transformatörün benzerliği vardır. Şekil 2, bir Qi kablosuz şarj sistemine genel bir bakışı göstermektedir.

Şekil 2: Qi kablosuz şarj sistemine genel bakış

Kablosuz şarj teknolojisinde uyumlu olmayan birkaç sistem rekabet ediyor. En yaygın üçü Qi, PMA, A4WP'dir.

Qi logosu, Çince kelime anlamı "doğal enerji"

Kablosuz Şarjın Artıları ve Eksileri

Kablosuz şarj, tüketiciler için en yüksek kolaylığı sunar. Bir elektrik kıvılcımının patlamaya neden olabileceği tehlikeli bir ortamda güvenli şarj yapılmasını sağlar; Yağ, toz ve korozyonun iyi bir elektrik temasını önlediği yerlerde şarj edilmesine izin verir. Temasları ortadan kaldırmak, doktorların cerrahi aletleri sterilize etmelerine de yardımcı olur. Kablosuz şarj işlemi dayanıklıdır ve temasları çoklu yerleştirmelerde yıpratmaz.

Bir EV sürücüsü sadece aracı bir aktarım bobininin üzerine park eder. Mühendisler, sürüş sırasında veya trafik ışığında beklerken, sürekli şarj için şarj bobinlerini otoyollara yerleştirme hakkında konuşurlar. Bu teknik olarak uygulanabilir, ancak yüksek güç iletirken maliyet, verimlilik ve saha emisyonu sorunları aşılmaz zorluklar olmaya devam ediyor.

Ev ve iş kullanımı için, California Enerji Komisyonu (CEC) Seviye V, AC adaptörlerinin minimum% 85 verimlilikle çalışmasını zorunlu kılar; Energy Star Seviye V yüzde 87 gerektirir (Avrupa CE, CEC'yi baz olarak kullanır). AC adaptörünün kayıplarını kablosuz şarj cihazına eklemek, endüktif şarjın endüktif transfer verimliliği sadece yüzde 75-80 olduğundan genel verimliliği daha da düşürür. Tahmini bir milyar cep telefonu şarj cihazının dünyadaki bir AC prizine takılı kaldığı düşünüldüğünde, böyle bir kayıp söz konusudur.

Son teknoloji ürünü kablosuz güç iletimi (WPT), düzenlenmiş DC sağlayan AC adaptörünü birleştirir ve AC şebekesini tek bir güç dönüşümünde izole eder. Bu birleşme, Energy Star gereklilikleriyle karşılaştırılabilecek daha iyi verimliliklerle sonuçlanır.

Kayıp enerji ısıya dönüşür ve kablosuz bir şarj cihazı şarj işlemi sırasında oldukça ısınabilir. Üretilen ısı uygun şekilde kontrol edilmezse, sıcaklık artışı bataryaya strese neden olur ve ömrü azaltır. Isı birikiminin sadece şarj sırasında meydana geldiğine dikkat edilmelidir; pil tamamen şarj olduğunda şarj pedi soğur.

QPC salıverilirken WPC çok dikkatliydi; ilk versiyonda 5 watt güç sınırı var. İşlerde 120 watt'a kadar orta güçte bir versiyon var, ancak bu norm serbest bırakılmadan önce katı radyasyon standartlarını karşılamalı. Radyasyon sağlık sorunlarına yol açmaktadır ve bunlar cep telefonu kulelerinin ve Wi-Fi istasyonlarının ortasında yaşayan insanlarla paylaşılmaktadır. Bu, orta güç standardını geliştirme gecikmesinin merkezinde olabilir, ancak 5W sistemlerle birlikte çalışabilirlik ve geriye dönük uyumluluk da bir rol oynamaktadır.

Radyo kuleleri, cep telefonları, Wi-Fi ve şimdi kablosuz şarjdan kaynaklanan elektromanyetik enerji, iyonlaştırıcı olmayan radyasyon olarak sınıflandırılır ve zararsız olduğuna inanılır. Öte yandan, x ışınlarından çıkan iyonize edici ışınların kansere neden olduğu gösterilmiştir. İyonlaştırıcı olmayan cihazların sayısı arttıkça, insanlar güvenliği sorgulamaya başlar. Düzenleyici makamlar sağlık riskini gözetmekte ve bir tehlikenin kanıtlanması durumunda kısıtlamalar getirecektir.

Varsa, daha büyük bir risk vücuda yakın bir cep telefonu taşıyor olabilir. Bekleme modunda cihaz, sinyal sinyallerini ileterek sürekli olarak bir kule ile temas kurmaya çalışır. İletim gücü kuleye olan yakınlığa ayarlanır ve saçak alanlarında daha yüksektir.

Kablosuz şarj, şarj istasyonuna kabaca yüzde 25 maliyet ekler, bu da alıcının maliyetini yaklaşık aynı miktarda artıran bir maliyet artışıdır. Bu fiyat hacimli olmalı, ancak birçok günlük uygulama için, batarya temasıyla kablolarla şarj edilmesi pratik bir alternatif olmaya devam ediyor.

Arşiv
Bizi Takip Edin
  • Instagram Social Icon
  • LinkedIn Social Icon
  • Facebook Basic Square
  • Twitter Basic Square

BATRON ARGE AKÜ PİL BATARYA

Merkez : Yıldırım Beyazıt Mah. Aşık Veysel Blv. E.Ü. Tgb İdare Ve Kuluçka 5 No: 67 /4/12  Melikgazi / Kayseri / Türkiye

Şube : ​Büyükdere Caddesi No:255 Nurol Plaza B.02 Maslak, Sarıyer, İSTANBUL

+90 352 502 53 45
+90 850 303 50 93