Что такое беспроводное электричество?

В своей основной форме беспроводное электричество использует концепцию передачи электрической энергии из одного места в другое без использования проводов. Традиционно вся мощность должна передаваться от источника к устройству, которое использует электричество через какую-то линию передачи. Однако беспроводное питание использует различные формы передачи, не требующие этой линии. Преимущества беспроводного электричества заключаются в непрерывной передаче энергии и отсутствии необходимости в проводах, которые могут стать неудобством или даже опасностью. Передача беспроводного электричества использовалась с конца 1800-х годов, но из-за коммерческих ограничений технологическое расширение его использования было ограничено.

Наиболее распространенная форма беспроводной передачи энергии известна как передача в ближнем поле. При этом используются концепции магнитной индукции для передачи энергии на короткие расстояния из одного места в другое. Магнитная индукция является обычным явлением в современной электронике, особенно в трансформаторе. Две цепи физически не связаны, но используют их близкое соседство для создания электромагнитного поля, которое передает энергию от источника к устройству. Основным примером этого является современная электрическая зубная щетка, которая вставляется в небольшое зарядное устройство, которое, в свою очередь, обеспечивает питание через металлические пластины на каждой части устройства, расположенной в непосредственной близости друг от друга.

Другая форма беспроводного электричества может передавать энергию на большие расстояния. Это известно как метод дальнего поля и может использоваться для передачи энергии с помощью радиоволн, микроволн или лазеров. Преимущество этой системы заключается в ее очевидном преимуществе на расстоянии по сравнению с магнитной индукцией. Однако одной из проблем, связанных с методом дальнего поля, является тот факт, что мощность должна передаваться способом, идентичным форме приемника. Например, мощность антенны, принимающей радиоволны, должна соответствовать правильной частоте передачи источника.

После изобретения в 1888 году Генрихом Герцем способа передачи очень высокочастотных и сверхвысоких радиоволн изобретатель Никола Тесла начал разрабатывать способ передачи электроэнергии по беспроводной сети. К 1891 году он смог запатентовать метод освещения лампочек. Это было особенно заметно в его демонстрациях на Всемирной Колумбийской выставке в Чикаго. В то время как он продолжил процесс, только в середине 20-го века и после этого техника магнитной индукции и беспроводного питания использовалась коммерчески. Одна из основных проблем заключалась в методе взимания платы с населения за потребление энергии, когда оно по существу транслировалось в массы.