2025-09-17
在碧波蕩漾的水面上,一艘無(wú)人船正悄然駛向充電平臺(tái),沒(méi)有人工插拔電纜,沒(méi)有火花濺射的風(fēng)險(xiǎn),只需輕輕靠近,充電便自動(dòng)開始。這看似未來(lái)的場(chǎng)景,正隨著無(wú)線充電技術(shù)的突破成為現(xiàn)實(shí)。魯渝能源推出的磁耦合諧振無(wú)線充電技術(shù),正在重新定義無(wú)人船能源補(bǔ)給方式。
磁耦合諧振:無(wú)線充電的技術(shù)核心
魯渝能源采用的磁耦合諧振技術(shù)是無(wú)線能量傳輸領(lǐng)域的重大突破。這項(xiàng)技術(shù)基于電磁感應(yīng)原理,通過(guò)讓發(fā)射端和接收端線圈工作在相同諧振頻率上,實(shí)現(xiàn)能量的高效傳遞。與傳統(tǒng)的電磁感應(yīng)技術(shù)相比,磁耦合諧振實(shí)現(xiàn)了傳輸距離的量級(jí)突破,有效充電距離可達(dá)數(shù)十厘米,且對(duì)位置精度的要求大幅降低。
該系統(tǒng)由電源、高頻功率轉(zhuǎn)換裝置、諧振發(fā)射線圈、諧振接收線圈和整流穩(wěn)壓電路五大部分組成。當(dāng)系統(tǒng)工作時(shí),電能首先被轉(zhuǎn)換為高頻交流電,通過(guò)諧振線圈產(chǎn)生交變磁場(chǎng),接收線圈在磁場(chǎng)中產(chǎn)生諧振,從而捕獲能量,最后再轉(zhuǎn)換為直流電為電池充電。
無(wú)人船無(wú)線充電的工作流程
無(wú)人船無(wú)線充電過(guò)程堪稱一場(chǎng)精心編排的“能量之舞”。當(dāng)無(wú)人船電量低于設(shè)定閾值時(shí),自主導(dǎo)航系統(tǒng)會(huì)引導(dǎo)船只駛向充電站。通過(guò)視覺(jué)識(shí)別和激光定位技術(shù),船只能夠精確停靠在充電平臺(tái)上方。
系統(tǒng)檢測(cè)到船只就位后,控制單元自動(dòng)啟動(dòng)充電程序。發(fā)射裝置產(chǎn)生高頻振蕩磁場(chǎng),接收裝置通過(guò)磁耦合諧振效應(yīng)捕獲能量。整個(gè)過(guò)程中,通信模塊實(shí)時(shí)傳輸功率、電壓、溫度等數(shù)據(jù),確保系統(tǒng)智能調(diào)整輸出參數(shù),實(shí)現(xiàn)最優(yōu)充電曲線。
充電完成后,系統(tǒng)自動(dòng)停止能量傳輸,無(wú)人船解除鎖定,繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)。整個(gè)過(guò)程無(wú)需人工干預(yù),真正實(shí)現(xiàn)了全天候自主化運(yùn)作。
無(wú)線充電相比有線充電的四大優(yōu)勢(shì)
與傳統(tǒng)有線充電方式相比,無(wú)線充電技術(shù)展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì):
安全可靠性提升:徹底避免了插拔接頭帶來(lái)的火花風(fēng)險(xiǎn),特別適合易燃易爆的海洋環(huán)境。全密封設(shè)計(jì)杜絕了接口腐蝕和短路問(wèn)題,提高了系統(tǒng)在潮濕、鹽霧環(huán)境下的可靠性。
運(yùn)維成本大幅降低:省去了人工插拔操作,實(shí)現(xiàn)了完全自主充電。接口的機(jī)械磨損成為歷史,維護(hù)周期和成本顯著降低。據(jù)統(tǒng)計(jì),無(wú)線充電系統(tǒng)可減少至少60%的維護(hù)工作。
環(huán)境適應(yīng)性增強(qiáng):無(wú)裸露接口設(shè)計(jì)使系統(tǒng)能夠應(yīng)對(duì)各種惡劣天氣和水況。即使在水面波動(dòng)情況下,系統(tǒng)也能通過(guò)自適應(yīng)調(diào)整保持高效充電,這是有線連接難以實(shí)現(xiàn)的。
系統(tǒng)集成度提高:無(wú)線充電裝置可完全嵌入碼頭平臺(tái)和船體內(nèi)部,保持無(wú)人船流線型設(shè)計(jì),不影響其航行性能。同時(shí)支持多船同時(shí)充電,提高了充電基礎(chǔ)設(shè)施的利用率。
隨著無(wú)人船在海洋勘探、環(huán)境監(jiān)測(cè)、安防巡邏等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,無(wú)線充電技術(shù)將成為無(wú)人船系統(tǒng)不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)。魯渝能源的磁耦合諧振技術(shù)已經(jīng)為行業(yè)樹立了新的標(biāo)桿,其93%的傳輸效率甚至超過(guò)了部分有線充電方案。
未來(lái),隨著動(dòng)態(tài)充電技術(shù)和遠(yuǎn)距離傳輸技術(shù)的突破,無(wú)人船或?qū)?shí)現(xiàn)“永不停航”的持續(xù)作業(yè)能力。無(wú)線充電技術(shù)不僅改變了能源補(bǔ)給方式,更在重新定義無(wú)人船的任務(wù)邊界和應(yīng)用場(chǎng)景,為海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展注入新的動(dòng)力。
無(wú)人船無(wú)線充電技術(shù)正在開啟一個(gè)智能、高效、安全的新時(shí)代,這片廣闊的藍(lán)色疆域,正等待著更多創(chuàng)新技術(shù)的探索與征服。