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微波無(wú)線能量傳輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)突破 實(shí)時(shí)進(jìn)行建筑內(nèi)部壓力測(cè)量
2022年07月20日 11:06:07
來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 作者：羊舌木 點(diǎn)擊量：4080
江南大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院教授敖金平科研團(tuán)隊(duì)針對(duì)微波整流器的工作特性，依托國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究基礎(chǔ)，從底層核心器件出發(fā)，持續(xù)突破微波無(wú)線能量傳輸系統(tǒng)中微波-直流轉(zhuǎn)換效率低、工作電流小、工作帶寬窄等難題，最終使得微波整流器的轉(zhuǎn)換效率超過(guò)了90%。
【化工儀器網(wǎng) 項(xiàng)目成果】近年來(lái)，隨著智能家居、移動(dòng)終端設(shè)備、電力傳感器、無(wú)人飛行器等技術(shù)的飛速發(fā)展，微波無(wú)線能量傳輸技術(shù)研究成為新的熱點(diǎn)方向。因具有便攜性、安全性以及非接觸性，遠(yuǎn)距離微波無(wú)線能量傳輸技術(shù)被認(rèn)為是改變?nèi)祟?lèi)未來(lái)生活方式的關(guān)鍵技術(shù)之一，近年來(lái)在學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界都受到了廣泛關(guān)注和深入研究。其中最關(guān)鍵的技術(shù)之一，就是實(shí)現(xiàn)高效率的微波—直流轉(zhuǎn)換，即微波整流。
高性能的微波-直流轉(zhuǎn)換器是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離微波無(wú)限能量傳輸?shù)年P(guān)鍵?，F(xiàn)有微波整流器受制于硅二極管較高的電阻、較大的電容和較低的耐壓能力，其轉(zhuǎn)換效率峰值僅為70%左右，且功率容量較低，高效率工作區(qū)間較窄。鑒于實(shí)際使用場(chǎng)景中微波能量頻率分散，功率范圍跨度大，更進(jìn)一步降低了微波整流器的綜合效率，嚴(yán)重限制了無(wú)線微波能量傳輸系統(tǒng)的工作距離。
江南大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院教授敖金平科研團(tuán)隊(duì)針對(duì)微波整流器的工作特性，依托國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究基礎(chǔ)，從底層核心器件出發(fā)，持續(xù)突破微波無(wú)線能量傳輸系統(tǒng)中微波-直流轉(zhuǎn)換效率低、工作電流小、工作帶寬窄等難題，最終使得微波整流器的轉(zhuǎn)換效率超過(guò)了90%。
并且團(tuán)隊(duì)還針對(duì)建筑內(nèi)部關(guān)鍵部位壓力監(jiān)測(cè)，植入式傳感器電池更換不便的問(wèn)題，聯(lián)合同濟(jì)大學(xué)相關(guān)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了無(wú)線驅(qū)動(dòng)的植入式壓力傳感器，通過(guò)遠(yuǎn)距離微波無(wú)線能量傳輸技術(shù)，成功移除了壓力傳感器的電池。
該實(shí)驗(yàn)成功后，安全點(diǎn)檢時(shí)只需發(fā)射微波能量，即可實(shí)時(shí)對(duì)建筑內(nèi)部壓力進(jìn)行測(cè)量，并無(wú)線傳輸至手機(jī)中，有效提升了建筑安全性，該原型已在相關(guān)風(fēng)車(chē)領(lǐng)域進(jìn)行試用。今后，應(yīng)用此技術(shù)，我國(guó)有望實(shí)現(xiàn)相關(guān)領(lǐng)域從跟跑到領(lǐng)跑的轉(zhuǎn)變。
(資料來(lái)源：科技日?qǐng)?bào))
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