原创 WiTricity技术基础介绍【无线充电圈 技术分析】

理解WiTricity的电能无线传输技术到底是什么其实并不难。理解它是怎么工作的可能会有一点复杂，但也并不一定需要太多工科背景。我们以电学及磁学的基础知识开始，一起去探究一下WiTricity的电能无线传输技术的奥秘。

我们这里简单介绍一下这些基本的技术知识。

电学：

电子流（电流）通过导体（像导线），或者给空气充电（像闪电），这时能量从一个地方传输到了另外一个地方。

磁学：

有一种磁力，它会让某些物体相互吸引或相互排斥，像像冰箱的电机里和地球的磁场的永磁体它具有恒定的磁场会产生这种磁力。

交变的磁场是通过导线的交流电产生的，磁场的强度，方向和范围主要通过磁力线来表示。

电磁学：

电磁学反映的是电场和磁场上的相互依赖关系。例如：交变的磁场产生电场，交变的电场产生磁场。

如果给一环形线圈（这里称为初级线圈）加一交流电信号，在线圈的周围将产生交变的磁场。当另一线圈（这里为次级线圈）环形线圈靠近初级线圈，部分交变磁场将通过次级线圈，将在次级线圈产生或感应出电流。次级线圈也就可以给其他设备供电。这种情况下电能从一个线圈传输到另一线圈，也就是我们熟知的磁感应。

一些我们熟悉的基于电磁感应原理的应用就是变压器和发电机。

能量耦合：

能量耦合指的是能量通过从一个物体传到另一个物体。举个简单的例子就像火车头拉火车，在火车头和火车之间的机械耦合克服了摩擦力和惯性拉动火车跑起来。

当一个线圈产生的磁场作用于另一个线圈并感应出电流，这就是磁场耦合。通过这个方式，电能也就从电源传输到了负载。相对于火车头和火车的机械耦合不同的是，磁场的耦合在能量的发送和接收端之间并不需要物理连接。

共振：

共振的特性就是可以发生在多个系统之间。可以认为能量是可以被有效的添加到以固有频率震荡的系统中的。

操场上的秋千就是一个包括势能和动能的震荡系统的例子。孩子们的秋千来来回回的以一个频率运动是由秋千的长度决定的。如果小孩根据秋千的运动调整好他的手和腿的运动情况就可以就可让秋千荡的更高。如果秋千以共振频率震荡，小孩的简单运动的能量就能有效的传递到了整个秋千里了。

另外一个共振的例子，歌词家以一个音唱一个调子可以把桌上的酒杯打碎。这个例子里，酒杯就是一个共振系统。声波通过空气传递给酒杯，声音的能量杯转换为酒杯的机械震动。当歌唱家的声调刚好与酒杯的共振频率吻合，杯子就开始震动最后甚至破碎。酒杯的共振频率与酒杯的尺寸、形状、玻璃的厚度以及酒的多少等有关系。

磁共振耦合：

磁场的耦合是指两个系统通过他们的交变磁场来传递能量。当两个系统的磁场耦合频率与两个系统的固有频率非常接近的时候时就发生了共振耦合。

WiTricity的技术：

WiTricity技术系统的发射和接收端是都是工作在磁共振频率，通过磁近场技术可以高效的传输能量。在发射端和接收端的距离远大于发射端和接收端尺寸的情况下，如果设计好特殊的电子控制系统就可以高效率的把能量从发射端传递到接收端。

英文原文：WiTricity官网     翻译：无线充电圈

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