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应用案例
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【手艺】无线输电:成长趋向取使用范畴(一

发布人:天涯         时间:2017-10-11 01:23


  千赢国际跟着人类社会现代化取电气化程度不竭加深,从遍及世界各地的输配电线网架到为工做中和家庭中的各类电气设备供给电能,采用金属导线间接毗连来进行电能传输的接触式传输体例曾经获得了普遍使用。

  OFweek智能电网讯:跟着人类社会现代化取电气化程度不竭加深,从遍及世界各地的输配电线网架到为工做中和家庭中的各类电气设备供给电能,采用金属导线间接毗连来进行电能传输的接触式传输体例曾经获得了普遍使用。虽然这种“”的传输体例曾经成长得十分成熟,但仍有不少问题难以处理。

  保守电气设备的接触式供电因触点接触摩擦发生火花、绝缘取导体消损的问题,严沉缩短电气设备的利用寿命,以至对供电的平安性取靠得住性发生。不良电气接触毗连会添加接触电阻,形成高温惹起火警,电气开关还会惹起拉弧的。

  别的,保守的接触式电能传输体例不克不及满脚一些特殊使用场所的需要,例如正在矿井、油田和水下探测等场所。正在保守的接触式供电体例下,触点因为摩擦易导致电火花,正在矿井和油田钻采中会添加爆炸的可能性,激发严沉的风险。水下探测机械人需要屡次改换电池或采用水下电缆毗连来供给脚够设备运转的能源,给水下探测设备的一般运转和带来了很多未便。

  给活动设备进行供电时,一般都采用滑动接触供电,但这种供电体例存正在滑动磨损、接触火花、积碳和不安露导线等错误谬误。海上的岛屿、边远山区和工做于山头的基坐等交通未便、远离大电网、缺乏规范能源的地址,采用架设电线的保守配电体例成本过高,实现起来好不容易。

  跟着各类便携式电子设备普遍普及,新的问题也随之呈现。电源插头屡次地拔插,容易发生触点的磨损、变形和老化,导致平安性得不到保障。分歧电子产物的充电器出产规格尺度分歧一,而每个充电器都需要的插孔和配套电线,如许既形成了资本的华侈,正在出产制制和垃圾处置环节也会污染。便携式电子设备需要屡次地充电,而形形色色繁杂的充电器和环绕纠缠正在一路的电线给人们的糊口带来极大的未便。此外,植入体内的医疗设备的持久供电也存正在很大的未便。这些传输体例现存的问题需要一种无需导线毗连的电能供应模式处理,而电力电子手艺和电理论的成长,使得无线输电的适用化成为可能。无线输电手艺的引入将使电能的出产、体例愈加多样化。无线输电手艺操纵了耦合、磁共振耦合、飞秒激光和微波等形式来来进行能量的传输,是一种平安、靠得住、便利的新型输电体例。

  无线输电手艺不竭累积增加的相关专利数据,具有展现使用环境和指点研发标的目的的潜正在价值。正在无线输电手艺的快速变化成长阶段,专利统计阐发是一种可以或许无效地认识国表里手艺成长情况、手艺变化的方式,能够很好的把握手艺动态、领会手艺合作力。

  通过正在国度专利局的专利检索取办事系统的检索,颠末人工筛选后,得出国表里正在短、长距离无线输电手艺范畴专利的申请量环境,从而绘制出国表里专利申请随年度变化的趋向图,图7是国表里短距离无线输电手艺范畴专利申请随年度变化的趋向图,图8是国表里中距离无线输电手艺范畴专利申请随年度变化的趋向图,图9是国表里长距离无线输电手艺范畴专利申请随年度变化的趋向图。

  由图比对能够看出:正在无线输电手艺范畴专利申请方面,国外比国内要早十多年,这申明国内正在该范畴内的研究较晚,可是从申请量方面来看,从2011年起头,国内的申请量超越了国外,并且申请量呈增加的趋向。国外从2012年起头申请量略微下滑,态势趋于平缓。国内研究的起点时间虽然晚于国外十多年,可是比来几年国内的研究势头远远的超越国外。

  从申请时间能够看出国外的手艺成熟度曾经较高,专利申请量的下滑更可能是由于进入了一个新的成长阶段,更倾向于某些产物的本色使用推广,而不局限于大量地申请专利来潜正在产物,不再是数量领先而是手艺领先。

  图10和图11是按照IPC分类方式别离统计的国内、外专利申请手艺形成图,能够看出,国内H02(发电、变电或配电)大类占比45。81%、H04(电通信手艺)大类10。05%,其他类占比力少,占比量相对平均;国外H02(发电、变电或配电)大类占比也是第一位,可是所有的大类占比都相对平均。对比国外的成长情况能够看出,国内正在其他范畴,特别是B60(一般车辆大类)、H01(根基电气元件大类)、H04(电通信手艺大类)这三类手艺范畴还有很大的成长空间。

  专利阐发更多表现的是无线输电手艺的使用前景和可能的市场结构。颠末对国外无线输电的进展情况,出格针对是2013下半年至2014上半年国外科技文献的调研,手艺方面成长的趋向能够总结为愈加可控、高效、平安、便携和美妙,下面摘录一些国外无线输电最新进展的代表性工做简要引见。