ไฟฟ้าไร้สายคืออะไร?

ในรูปแบบพื้นฐานไฟฟ้าไร้สายใช้แนวคิดการถ่ายโอนพลังงานไฟฟ้าจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งโดยไม่ต้องใช้สายไฟ ตามเนื้อผ้าพลังงานทั้งหมดจะต้องถ่ายโอนจากแหล่งที่มาไปยังอุปกรณ์ที่ใช้ไฟฟ้าผ่านสายส่งบางประเภท อย่างไรก็ตามพลังงานไร้สายใช้การถ่ายโอนในรูปแบบต่าง ๆ โดยไม่ต้องใช้สายนี้ ประโยชน์ของการผลิตไฟฟ้าแบบไร้สายมาในรูปแบบของการส่งพลังงานอย่างต่อเนื่องและการขาดความต้องการสายไฟที่อาจก่อให้เกิดความรำคาญหรือเป็นอันตราย การส่งไฟฟ้าไร้สายมีการใช้มาตั้งแต่ปลายปี 1800 แต่เนื่องจากข้อ จำกัด ในเชิงพาณิชย์การขยายตัวทางเทคโนโลยีของการใช้งานนั้นมี จำกัด

รูปแบบที่พบมากที่สุดของการส่งพลังงานแบบไร้สายเป็นที่รู้จักกันว่าการถ่ายโอนข้อมูลระยะใกล้ สิ่งนี้ใช้แนวคิดของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อถ่ายโอนพลังงานในระยะทางสั้น ๆ จากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่ง การเหนี่ยวนำแม่เหล็กเป็นเรื่องธรรมดาในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยโดยเฉพาะอย่างยิ่งในหม้อแปลง สองวงจรไม่ได้เชื่อมต่อทางร่างกาย แต่ใช้ความใกล้ชิดเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งถ่ายโอนพลังงานจากแหล่งหนึ่งไปยังอุปกรณ์ ตัวอย่างหลักของเรื่องนี้คือแปรงสีฟันไฟฟ้าที่ทันสมัยซึ่งใส่ลงในอุปกรณ์ชาร์จขนาดเล็กซึ่งในทางกลับกันจะให้พลังงานผ่านแผ่นโลหะในแต่ละส่วนของอุปกรณ์ที่วางไว้ใกล้กัน

ไฟฟ้าไร้สายรูปแบบอื่นสามารถถ่ายโอนกำลังไฟฟ้าในระยะทางไกล วิธีนี้เป็นที่รู้จักกันดีว่าเป็นวิธีการที่อยู่ไกลและสามารถใช้ถ่ายโอนพลังงานผ่านคลื่นวิทยุไมโครเวฟหรือเลเซอร์ ประโยชน์ของระบบนี้คือความได้เปรียบในระยะทางที่ชัดเจนมากกว่าการเหนี่ยวนำแม่เหล็ก อย่างไรก็ตามสิ่งหนึ่งที่ท้าทายด้วยวิธีการที่ไกลออกไปคือความจริงที่ว่าต้องส่งพลังงานในลักษณะที่เหมือนกับรูปทรงของเครื่องรับ ตัวอย่างเช่นเสาอากาศที่รับพลังงานผ่านคลื่นวิทยุต้องจับคู่กับความถี่ที่ถูกต้องของแหล่งส่งสัญญาณ

หลังจากคิดค้นวิธีการถ่ายโอนคลื่นวิทยุความถี่สูงและความถี่สูงพิเศษโดย Heinrich Hertz ในปี 1888 นักประดิษฐ์ Nikola Tesla เริ่มพัฒนาวิธีถ่ายโอนไฟฟ้าไร้สาย ในปี 1891 เขาสามารถจดสิทธิบัตรวิธีการส่องสว่างหลอดไฟ นี่เป็นสิ่งที่น่าสังเกตมากที่สุดในการสาธิตของเขาในนิทรรศการ Columbian ของโลกในชิคาโก ในขณะที่เขาดำเนินกระบวนการต่อไปมันไม่ได้เกิดขึ้นจนกระทั่งกลางศตวรรษที่ 20 และยิ่งกว่านั้นเทคนิคการเหนี่ยวนำแม่เหล็กและพลังงานไร้สายถูกนำมาใช้ในเชิงพาณิชย์ ความท้าทายที่สำคัญประการหนึ่งอยู่ในวิธีการชาร์จผู้คนเพื่อการใช้พลังงานเมื่อมันถูกถ่ายทอดสู่มวลชน