能量傳遞
用電力線從一點到另一點傳送電功率,是很有效和方便的方法,它的損耗很低,成本不高,而且易于環(huán)行。但是在某些應(yīng)用中,不能或不便用電力線。在這種情況下,可以想象用良好聚焦的微波波束傳送電功率。
一個例子是太陽能衛(wèi)星電站,已經(jīng)提出在空間用一個大的太陽能電池軌道陣發(fā)電,然后用微波波束傳送到地面的一個接收站,從而可以提供一個實際上用不盡的電源。將太陽能電池陣放在空間的優(yōu)點是,功率發(fā)生不會由于晚上、云或降雨等被阻斷,而這是地面上的太陽能電站必然會遇到的問題。
為了在經(jīng)濟上能與其他能源進行競爭,太陽能衛(wèi)星電站應(yīng)當(dāng)很大。80年代提出的太陽能電池陣約為5×10km2,饋到1km直徑的相控陣天線上,在地面上產(chǎn)生的輸出功率約為5GW。這種計劃在價格和復(fù)雜性上是相當(dāng)大的。另一個大家關(guān)心的問題是,當(dāng)系統(tǒng)如設(shè)計那樣正式運行時這種方案的安全性(輻射事故)。這種考慮和政治上、哲學(xué)上的分歧,已經(jīng)使得這種大的、集中的功率系統(tǒng)太陽能衛(wèi)星電站成為問題。
概念上類同,但規(guī)模上小得多的是從地面向飛行物體(如無人駕駛的小飛機)上傳送電功率。其優(yōu)點是能使飛機在一定地區(qū)內(nèi)不斷地、迅速的飛行。戰(zhàn)場監(jiān)視和氣象預(yù)測也將是某些可能的應(yīng)用。上述概念,已經(jīng)在包括無人駕駛的小飛機在內(nèi)等幾個方案中得到證實。
很高功率的脈沖微波源和高增益天線,亦可以用來把強的脈沖能量傳向目標(biāo),因而也可用作武器。脈沖可能強到足以危及目標(biāo),或可能使它過負(fù)荷而摧毀靈敏的電子系統(tǒng)。
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今年在底特律汽車工程師協(xié)會(SAE)展覽會上展出了一種稱之為“遠(yuǎn)程無線充電”的新技術(shù)。該技術(shù)的發(fā)明人是康列狄格州謝菲爾德鎮(zhèn)佩里斯技術(shù)研究所主任羅納德.佩里斯。
實際上這是利用微波充電的電動汽車。其原理就象在車?yán)锸褂玫囊苿与娫挕獙㈦娔苻D(zhuǎn)換成一種符合現(xiàn)行美國技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的特殊的激光或微波束,在車頂上安裝一專用天線接收即可。通過發(fā)射器經(jīng)天線傳給汽車的電力可高達400千瓦(足可供給美國一個小鎮(zhèn)使用的電力)。
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