NASA研发的新型机器人无需充电即可自主探索海洋

NASA研发的新型机器人无需充电即可自主探索海洋 Seatrec 公司发明了一种新型水下机器人，理论上可以无限期地在海洋中漫游，而无需加油或充电。相反，它利用温度波动产生的动能来发电。该公司宣称，与传统水下机器人相比，该系统的优势在于可以消除海底的电池残骸。该系统类似于一个圆柱形浮标，它被恰当地称为"infiniTE浮标"。它依靠相变材料，在机器人下潜和浮出水面时在固态和液态之间交换。这种独特材料的熔点约为华氏 50 度（摄氏 10 度），介于华氏 40 度（摄氏 4.4 度）和华氏 70 度（摄氏 21.1 度）的海洋平均温度之间，因此非常适合这项工作。因此，当它潜入寒冷的深海时，一种基于石蜡的材料会凝固和收缩，迫使液压流体通过一个微型发电机为机器人的电池充电。当机器人驶向温度较高的表层水域时，这种材料会融化并膨胀，从而再次启动循环。Seatrec 创始人兼首席执行官 Yi Chao 于 2011 年在美国国家航空航天局喷气推进实验室工作时首次提出了这一概念。经过十多年的研发，这家初创公司终于将无人机推向市场。机器人报告》指出，该公司还在向研究实验室、大学、政府机构和军方销售其首个用于潜水浮筒自充电的电源模块。这项技术将为海洋勘探和监测带来大量机会。首先，海洋学家可以绘制出约 80% 的海底地图，而这些地图仍是未知领域。Seatrec 还利用原型机测量了海湾地区的飓风强度，对机器人进行了实地测试。该公司正在与南密西西比大学的罗杰-威克海洋企业中心（Roger F. Wicker Center for Ocean Enterprise）合作，在墨西哥湾研究极度濒危的莱斯鲸。他们将部署两种版本的 infiniTE 漂浮系统，一种用于跟踪影响鲸鱼栖息地的温度等海洋条件，另一种则使用水听器倾听鲸鱼的声音。Chao 预计，铺设海底电缆的电信公司、近海石油/天然气钻探公司、风力发电厂开发商、绘制海洋栖息地地图的环保组织以及需要监测海底设备和条件的公司等行业将对该系统产生强劲需求。展望未来，Seatrec 表示计划下一步将水下滑翔机的相变动力商业化，然后是能够同时为多个机器人充电的高输出液-气能量采集系统。 ... PC版： 手机版：

大功率线圈的研发进展证明电动汽车无线充电技术已准备就绪

大功率线圈的研发进展证明电动汽车无线充电技术已准备就绪 ORNL 研究人员正在庆祝电动汽车上测试的最快无线充电器。它的工作功率为 100 千瓦，效率高达 96% Genevieve Martin/ORNL, 美国能源部电能通过电磁场的相互作用从充电器传输到设备，这种曾经的黑魔法现在被认为是一种安全、方便、高效的工作方式。不过，这种技术在电动汽车领域还没有真正普及开来，这主要是因为其功率水平与快速充电领域相去甚远。例如，根据Verified Market Reports 的数据，目前市面上最快的电动汽车无线充电板之一是 Hevo 的 12 kW jobbie。这比墙壁插头要好；这是 2 级充电速度，每小时能让中等效率（3.5 英里/千瓦时，或 5.6 公里/千瓦时）的电动汽车行驶约 42 英里（68 公里），但这肯定不是你所希望的商业充电站的充电速度。这就是为什么橡树岭国家实验室（ORNL）宣布的新解决方案看起来非常有前景的原因。ORNL 的研究人员说，他们已经展示了有史以来速度最快、功能最强大的无线电动汽车充电器，这种"轻型多相电磁耦合线圈设计"的功率传输速度比 Hevo pad 快八倍多，足以让同一辆汽车在一小时内充电 350 英里（563 公里）。线圈直径略大于 14 英寸，是有史以来在车辆上测试的最快无线充电器 Genevieve Martin/ORNL, 美国能源部接收线圈安装在现代科纳电动汽车上，停在直径为 14 英寸的多相发射器上，中间有 5 英寸的空气间隙。经测量，该系统的功率为 100 千瓦，效率为 96%与优质电缆和插头的效率相当。研究人员指出，在台式实验室测试中，传统线圈技术的传输功率为 120 千瓦，但这是在汽车上测试过的最好功率多相线圈设计允许在尽可能小的线圈内实现最高的功率密度，使系统相对紧凑、方便。ORNL的奥马尔-奥纳尔（Omer Onar）在一份新闻稿中说："我们已经实现了该类汽车无线充电系统的全球最高功率密度。我们的技术达到的功率密度是传统线圈技术的8-10倍，可以在20分钟内将电池充电状态提高50%......这是一项突破性成就，为乘用电动汽车的快速高效无线充电打开了大门。"当然，任何无线充电解决方案（包括嵌入路面的无线充电解决方案）要想获得真正的发展势头，还需要做很多事情，首先是汽车制造商要确定标准，并在其车辆上安装接收线圈和充电设备。这有点像先有鸡还是先有蛋的问题：很少有制造商安装线圈，因为很少有公司大规模建设基础设施，反之亦然。但这确实是双方都希望实现的目标。也许特斯拉公司是实现这一目标的最佳选择，因为它不仅开发汽车，还拥有自己的快速充电网络。事实上，根据Energy Matters 的报道，特斯拉正在开发快速充电网络。尽管无线电动汽车充电技术还无法挑战电动汽车充电领域最快的有线连接，但它肯定能使无线电动汽车充电变得相对快速和高效。 ... PC版： 手机版：