TDK致力于开发无线电力传输技术,并将其作为“吸引未来”技术之一。 犹如无线通信技术及ICT技术带动信息通信革命一样,若无线电力传输得以普及,那么也将会对产业、社会基础设施以及生活方式等带来巨大革新。 以无线/无接触方式传输电力的无线充电(WPT:Wireless Power Transfer)不仅用于智能手机等移动设备及EV(电动车)电池充电,在产业设备领域中也得到了更为广泛的使用。TDK不仅致力于开发包括Qi标准在内的电磁感应方式无线充电,同时还率先着手近年来颇受瞩目的磁共振方式的技术开发。 本报道将介绍TDK面向各类产业设备及产业机器人而全新开发的磁共振方式无线电力传输技术。1kW、200W、50W的三大平台齐备,可根据不同用途灵活构建系统,例如为自动导引运输车(AGV)、电梯等移动体传输电力,亦或是为机械臂、监控摄像头等旋转体传输电力。产业设备用无线充电无需使用电源电缆,因此可实现安全放心的自动充电、改善作业环境、提高生产效率、削减成本,同时还可在人无法接近的严酷环境中进行电力传输。 利用输电侧/受电侧磁共振的无线电力传输系统 通过先进的磁性材料技术及介电材料技术等实现小型及高效化 谐振电容器内置 通过1kW、200W、50W的平台,可构建最佳系统 除了面向自动导引运输车(AGV)、电梯、移动机器人等的1kW、200W系统之外,50W系统则可向机械臂、监控摄像头等旋转体进行无线电力传输。 提高便利性:无需更换电池,通过自动充电实现人力节省。 提高安全性及可靠性:由于没有连接电极,因此不会发生电极部老化、磨损等问题。在隔有玻璃的情况下或在水中也可进行无线充电。 设计多样性:由于没有连接电极,因此防尘及防水结构设计将变得更为容易。 扩大充电场所:加油站、石油勘探现场等至今无法使用电源插头的场所也可进行充电。 TDK致力于发展ICT、汽车、产业设备及能源3大重点领域,不仅是移动设备及EV的无线充电,同时还积极开发自动导引运输车、物流机器人、移动机器人等产业设备的无线充电系统。TDK的无线充电系统开发组合如下所示。 提高便利性:无需更换电池,通过自动充电实现人力节省。 提高安全性及可靠性:由于没有连接电极,因此不会发生电极部老化、磨损等问题。在隔有玻璃的情况下或在水中也可进行无线充电。 设计多样性:由于没有连接电极,因此防尘及防水结构设计将变得更为容易。 TDK面向磁共振方式的产业设备用无线充电系统全新开发了输出为1kW、200W、50W的3类平台。以下就这些系统结构与特点进行简要说明。 应用示例 解决方案 自动导引运输车(AGV) · 削减更换所需人力及时间、更换用电池成本 · 利用搭载货物的短暂停止时间进行逐次充电 · 传输距离为20~40mm、允许偏差±30mm 应用示例 解决方案 产业机器人 · 取消地面电缆(电缆破损) · 加长移动距离 · 输电距离10~30mm、允许偏差±10mm、系统效率88% 应用示例 解决方案 机械臂 监控摄像头 各类旋转体 · 解决电缆扭曲、断线的问题 · 解决旋转角度受限问题 · 解决接点磨损、老化问题 · 即使在金属附近也不会产生过电流,发热时不会导致效率下降 · 通过线圈单元一体化实现简单轻巧结构 采用独立开发的低磁芯损失铁氧体 不仅是电磁感应无线充电,在磁共振方式中,输电/受电线圈的磁芯材料特性也会很大程度影响到其传输效率。线圈产生的部分磁通会变为磁芯损失而作为热能释放。TDK的核心技术原点铁氧体技术在无线充电系统中也发挥着很大的作用。 从提高便利性、安全性及可靠性,通过自动充电节省人力、降低成本等方面考虑,在自动导引运输车及机器人等产业设备领域中,无线充电系统的引进颇受期待。TDK设想了各类应用方式,全新开发了能够构建先进无线充电系统的3大平台(1kW、200W、50W旋转体用)。 从小电力、中电力到大电力,TDK可根据不同用途,在提供无线充电系统的同时提供最佳的电子元件及设备,这就是TDK综合技术实力的优势所在。TDK今后也将为继续开拓磁共振方式无线充电的可能性而不断努力,奋发挑战。若通过本报道中介绍的TDK技术及产品为您的业务提供了帮助,敬请将您的事例告知我们。 |
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