无线能量传输技术，是指通过非接触的方式传输能量的一种技术，现有的无线能量传输技术主要有：① 辐射技术：通过某种独特的接收器接收空气中尚未散失的辐射能量，并将其转换成电能，储存给附近的电池中；② 磁场共振技术：当两个物体在同一频率实现共振时，将实现能量的无线传输；③ 电感耦合技术：通过相对很直接的接触来进行能量传输，尤如把机器放在一个垫子上就能进行充电；④ 从环境中“收获”能源：将自然界出现的热能、光能和振动能转换成所需的能量。上述技术目前还只能在很短的距离实现微小能量的传输。今后，科技工作者如能研发出大功率、远距离的无线能量传输装置，将有可能引起能源领域一场变革。
无线能量传输或无限功率传输，是指能量从能量源传输到电负载的一个过程，这个过程不是传统的用有线来完成，而是通过无线传输实现。磁场可以作为能量无线传输的载体。说得通俗一点就是用充电器和被充电设备组建一个没有铁芯的变压器，从而实现无线充电。
常见的无线能量传输方式有三种：电磁感应、电磁辐射、电磁谐振。而耦合器主要有两种形式：导轨形式、柱体形式。
把地球作为内导体，地球电离层作为外导体，通过他的放大发射机所特有的径向电磁波振荡模式，在地球与电离层之间建立起低频共振，利用环绕地球的表面电磁波来进行能量的传输。
特斯拉线圈：一个感应圈、变压器、打火器、两个大电容器和一个初级线圈仅几圈的互感器组在一起，然后使用变压器将普通电压升高，电流经过两极线圈产生频率极高功率极小的高压电流，最后通过放电终端进行放电的一种东西。由于能特斯拉线圈在放电过程中会发出炫目的闪电效果，因此在全世界拥有了一大批的拥趸。而红警中的磁暴线圈，就是从这里发端而来的。
无线充电系统的简易结构图
无线充电，就是要让充电器和充电设备之间充满磁场，然后利用磁场来进行电力的传输。
从图上我们可以看出，电流的整体流向是从电源开始，经过变压器，在变压之后经过补偿，通过变压器的原边作为磁场信号传输出去，副边接收到磁场信号之后，首先进行功率补偿，以弥补在无线传输过程中损失的电磁信号。然后经过整流之后，传输给负载端。
当前无线充电最大的困难就是无线电力传输的距离和传输的功率。在前面我们说过，在能量的无线传输中，由于将空气当做耦合介质，因此在能量的传输过程中，充当电力载体的磁力线会有极大的损耗，正是这个损耗的存在，决定了在现阶段电力还不能够进行大功率远距离的无线传输。而且，由于充电器与被充电设备之间是以磁场的形式连接，各种各样的感染将会不可避免，这样的干扰同样也会造成能量传输的损耗。根据这次国际无线充电联盟所发布的Qi
标准
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来看，无线充电器的电能转换效率仅为有线充电器的70%，而充电距离，还没有做到真正的无线传输，仍然需要充电设备与充电板相接触才行。当然，距离特斯拉曾经设想的全球电力无线传输更是相差十万八千里。
其次，我们现在每天都在说辐射辐射，女人怕辐射损害皮肤，男人怕辐射损害身体，孕妇怕辐射损害宝宝，老人怕辐射加速衰老，那无线充电呢？无线充电在这里主要包括两个层面。一是如何保证电磁波只辐射到手机接收部分，不会影响到人体健康，或干扰其他设备；二是让电磁辐射在错误使用情况下不至于损坏电池和充电器，比如识别无线充电器上的异物，防止锂电池过热导致的变形或爆炸的危险等。对人体的危害，有专家表示由于无线电力传输在空气中是以磁场形式存在，因此并不会对人体造成任何的伤害。但是目前并没有任何的理论能够对这一说法提供足够的支持。而对于如何能保证绝对正确的识别充电器上的物体，专家表示这些都要通过大量的软硬件工作来实现。在市场发展上仍需分阶段逐步过渡，尚有很多问
题
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待解决。
非辐射能量传输
松散耦合变压器
基于电磁耦合的水下能量传输系统
微波能量传送
电磁辐射，又称电子烟雾，是由空间共同移送的电能量和磁能量所组成，而该能量是由电荷移动所产生；举例说，正在发射讯号的射频天线所发出的移动电荷，便会产生电磁能量。电磁“频谱”包括形形色色的电磁辐射，从极低频的电磁辐射至极高频的电磁辐射。两者之间还有无线电波、微波、红外线、可见光和紫外光等。电磁频谱中射频部分的一般定义，是指频率约由3千赫至300吉赫的辐射。
电磁谐振腔electromagnetic resonant cavity：微波波段的谐振电路。通常在波导的两端用导电板短路而构成的封闭腔体。
用于微波波段的谐振电路，通常是在波导的两端用导电板短路而构成的封闭腔体。电磁场被限制在腔内，没有辐射损耗，谐振腔的品质因数 Q值较高。随着谐振频率的提高，要求腔体的尺寸减小,致使损耗加大、Q值下降，所以在毫米波、亚毫米波还采用开放腔。
在理想的无耗谐振腔内，任何电磁扰动一旦发生就永不停歇。当扰动频率恰使腔内的平均电能和平均磁能相等时便发生谐振，这个频率称为谐振频率。腔内的电磁场可根据谐振腔的边界条件求解麦克斯韦方程组而得出，它是一组具有一定正交性的电磁场模式的叠加。按波导两端被短路的观点，腔内的电磁场也可认为是波在腔壁上来回反射而形成的驻波场。当腔长等于某种模式的1/2波导波长整数倍时,该模式发生谐振，称为谐振模。谐振腔与外电路的能量耦合方式有：环耦合、探针耦合和孔耦合。
谐振腔的主要参数是谐振频率f和品质因数Q。谐振频率决定于腔的形状、尺寸和工作模式。谐振腔的有载品质因数QL为
谐振腔的损耗包括内部损耗和外部损耗，前者为腔壁导体的损耗和腔内介质的损耗；后者取决于通过耦合孔反映的外电路负载情况
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电磁谐振腔
式中Qi称为内部品质因数（也称为固有品质因数或无载品质因数），Qe称为外部品质因数。
电磁谐振腔：electromagnetic resonant cavity
微波波段的谐振电路。通常在波导的两端用导电板短路而构成的封闭腔体。电磁场被限制在腔内，没有辐 射损耗，谐振腔的品质因数Q值较高。随着谐振频率的提高，要求腔体的尺寸减小 ，致使损耗加大 ，Q 值下降，所以在毫米波、亚毫米波还采用开放腔。在理想的无耗谐振腔内，任何电磁扰动一旦发生就永不停歇。当扰动频率恰使腔内的平均电能和平均磁能相等时便发生谐振，这个频率称为谐振频率。腔内的电磁场可根据腔的边界条件求解麦克斯韦方程组而得出，它是一组具有一定正交性的电磁场模式的叠加。按波导两端被短路的观点，腔内的电磁场也可认为是波在腔壁上来回反射而形成的驻波场。当腔长等于某种模式的1／2波导波长整数倍时，该模式发生谐振，称为谐振模。谐振腔和外电路的能量耦合方式有：环耦合、探针耦合和孔耦合。谐振腔的主要参数是谐振频率f 和品质因数Q。谐振频率决定于腔的形状、尺寸和工作模式。谐振腔的有载品质因数Q由谐振腔的内部损耗和外部损耗决定。内部损耗取决于腔壁导体的损耗和腔内介质的损耗，外部损耗取决于通过耦合元件反映的外电路负载情况。
浙公网安备 33021202002483