Вчені з Стэнфорду запропанували бездротовий метод зарядки електромобілів. Основними елементами системи є дві індукційні котушки. Одна (приймальна) розташовується в днищі автомобіля, а друга (передавальна) вбудована в дорожнє покриття на місці паркування автомобіля. Якщо автомобіль припаркований правильно, котушки знаходяться одна над одною, як на малюнку. До нижньої (передавальної) котушки подається змінний електричний струм, і котушкою створюється перемінне магнітне поле. Через яке, у другій котушці виникають індуковані струми, які і заряджають акумулятори електромобіля.
Основний недолік пристроїв передачі електроенергії за рахунок явища електромагнітної індукції – низький ККД при віддаленні приймальної і передавальної котушки одна від одної. У випадку з електромобілем, коли відстань між котушками не перевищує 15 см, ККД буде складати до 80%. Однак, при збільшенні відстані до 0,5 метрів – ККД стає мізерно малим.
Втім, в лабораторних умовах, вдається передавати енергію “по повітрю” з високим ККД і на відстані більше метра. Так, на фотографії зверху, велика котушка збуджує індукційні струми в меншій. Енергії, що передається, вистачає, щоб світилася звичайна лампочка розжарювання. За запевненням розробників, ККД системи досягає 75%. Щоб отримати цей результату, котушки повинні бути розташовані точно одна навпроти іншої, лишень зачепити будь-яку з них, і весь ефект зникає.
Сьогодні явище електромагнітної індукції все частіше використовується для бездротової зарядки мобільних телефонів і інших малопотужних пристроїв. У спеціальній станції (на фото її роль виконує подушечка) знаходиться передавальна індукційна котушка, а в пристрої – приймальна:
Це котушка, а не спіраль – точки А і В сполучені між собою із зворотного боку плати.
Передавальна та приймальна котушка знаходяться в безпосередній близькості, а ККД при малих потужностях є не настільки принциповим.
Явище електромагнітної індукції можна використати і для паразитного отримання енергії від потужних джерел електромагнітного випромінювання. На фотографії один з чергових приладів – “диво-коробок” заряджає пальчикову батарейку. Насправді, автор “чудо-коробка” користується необізнаністю людей. Отримати хоч якусь помітну енергію від мобільного телефону на такій відстані просто неможливо. А ось з ЛЕП (ліній електропередач) енергію подібним чином дійсно знімають, тільки приймачі мають набагато більші розміри, і ці дії є протизаконними.
Завдання
- Чому метод бездротової передачі електроенергії за рахунок явища електромагнітної індукції не отримав широкого розповсюдження?
- Як влаштовано зарядний пристрій електричних зубних щіток (як на фото)?
- Використання електромагнітної енергії ЛЕП вважається крадіжкою і переслідується законом. Чому?
- Чи можна говорити, що звичайні радіоприймачі отримують електричну енергію від радіостанцій?
- Які ще види бездротової передачі електроенергії ви знаєте?