GaN技术进展③｜GaN颠覆应用场景，20米远距无线传输能量
九峰山实验室GaN系列成果三
近日，九峰山实验室凭借自主研发的氮化镓器件，成功构建出动态远距微波无线传能系统，在20米范围内实现对无人机的动态无线供能示范验证，该技术突破传统无线充电距离限制，解决接收端功率波动及能量转换效率低难题，为物流、农业、工业4.0、智能家居等领域提供创新性技术储备，标志我国在高频高功率无线传能领域探索迈入新阶段。
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九峰山实验室的微波无线传能系统，于20米范围以内，达成了对无人机的动态无线供能示范验证 。
微波无线传能是一种无线能量传输方式，它借助电磁波远距离传输能量，有着构建全域能源网络的极大潜力，这项技术在诸多领域有潜在应用价值，涵盖远程充电领域、工业4.0领域、空间太阳能电站系统领域、通信领域、物联网领域、应急救灾装备能源保障领域、医疗领域 。
此前开元ky888棋牌官方版，微波无线传能技术系统，其传输效率低。亟须开发高效率的收端模块，亟须开发高效率的发端模块，亟须开发高效率的天线技术。九峰山实验室成功实现高性能GaN SBD（肖特基势垒二极管）器件的自主研发。创新性提出“动态匹配+高精定位”双模控制策略。完成动态无线充电示范验证。形成多项发明专利集群。实现全链条自主创新。形成“器件升级-技术革新-国际引领”的链式效应。
#产业应用解读
从整个文明进程开始，人类就一直追逐着能量的自由传输，早在19世纪末，著名科学家特斯拉就提出了无线电能传输的构想，经过一个多世纪的材料革新以及理论突破，微波无线传能技术能够实现动态远距的能量输运，这项技术是有希望改变电力使用方式使得电能传输就像手机通信那样摆脱线路束缚的 。
无线传能技术的应用范围广泛，包括但不限于以下几个方面：
01
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在低空经济范畴之内，电网巡检无人机能够顺着输电网络自行巡航，借助微波供能网实时补充能量，达成输电线路的持续监测。城市物流无人机群体依靠楼宇顶部的无线充电节点网络，搭建起覆盖城乡的空中运输通道，摆脱地面补能站近距离充电的限制。这样一类系统可以同步达成高压线故障定位、物资定点投放等复合型任务，促使城市基础设施朝着智能化方向升级 。
02
智能仓储——无人运维
（该场景图源网络）
物流中心嵌入无线供电系统，支持AGV运输车全天候运作，支持机械臂全天候运作，支持监控设备全天候运作。仓储机器人在货架间自由穿梭时能持续获能，消除传统充电桩占位问题。温湿度传感器依托分布式供电网络运行，减少设备维护频次开元棋官方正版下载，安防设备依托分布式供电网络运行，减少设备维护频次。这种无接触式供能方案能实现设备全自动工作，能实现设备能源获取，显著减少运维人力投入。
03
智能家居——无感交互
在智能家居领域当中，微波供能能够建立起一个全域覆盖的能量传输体系，以此来确保各类电子设备在移动过程当中持续获得电能补给，智能手表、电脑等能够在任意位置实现无感充电，大型家电比如电视、音响摆脱传统电源接口的束缚，依托微波无线传能技术，温湿度传感器、空气质量检测模块形成无电池化的监测网络。
04
智能工厂——全时驱动
（该场景图源网络）
工业4.0场景里，工厂机器人能够摆脱传统充电桩的限制，借助车间顶部的无线供电网络来同步充电；工业传感器群组不用定期更换电池，极大减少设备维护成本。在服务机器人领域，医药配送机器人可以在各楼层间穿梭进而自主充电，药械运输响应速度得以提升，日均服务时长被延长，促使无人化服务全面普及 。
05
智能医疗——无创功能
新突破在等待医疗设备革命的到来，心脏起搏器、神经刺激器等装置，能够凭借植入式装置进行无线充电，通过开发微波无线供能系统，能够穿透人体组织，为深层植入设备持续供能。病房监护设备群组构建起无缆化监测网络，各类属于生命体征的传感器，在病床周边可以自由部署，为处于危重状态的患者创造更具安全性的医疗环境。
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九峰山实验室无线传能研发团队
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