一种新型的无线输电方法与系统与流程

1.本发明属于电力传输领域，涉及一种新型的无线输电方法与系统。


背景技术：

2.随着无线通信技术的快速进步，很多低功耗监测装置开始用无线的方式传输监测信号，省去了光纤、电缆之类的信号通道。但是时常需要更换电池，更换电池就需要留出一定的通道，无疑是一项重要的成本。如果能够用无线输电的方法，向这些功耗极低的装置供电，无疑可以省下大量的成本。
3.但是如果专门对每个装置配备一套无线供能系统，则费用不菲，而且当用电装置大范围移动时，这种供能方式具有很大的局限性。如果采用类似基站的方法进行供能，信号强度与距离的平方甚至立方成反比，基站附近如果需要满足电磁环境的要求，那么接收装置所收到的能量就受到了极大的限制。这些用电装置也不一定都能接收阳光照射，采用光伏电池未必妥当。因此，寻求一种更合适的无线供电方法，具有重要的工程意义。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明提出了一种新型的无线输电方法与系统。
5.该系统电源位于环绕地球的太空轨道上，通过光伏发电装置接收太阳的光照能量，转化为电能。通过天线，将电能以电磁波的形式发射到接收区域，电磁波需要覆盖一定区域，使得地面接收区域的单位面积的辐射强度要满足电磁环境的限值要求。地面、水面或者空中、甚至部分地下、水下的接收装置，通过天线将电磁波转化为电能，加以利用。
6.该无线输电系统可以集成通信系统，既可以提供电能，又可以进行无线通信。
7.本发明的有益效果：
8.通过这样的实现形式，地面处接收的电磁波在满足电磁环境限值的情况下可以相对均匀，优于地面基站无线供电方法；接收装置在区域内运动也没有问题。在太空中，光伏发电装置效率更高，不会受到类似地面上的灰尘影响，也不会受到云层影响，发电时间更长。云层对该无线输电系统效率的影响要远远小于对光线的影响。
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具体实施方式
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下面对实施例作详细说明。
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本发明提出了一种新型的无线输电方法与系统。
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1电源端放置于太空中环绕地球的卫星轨道上，含有光伏发电装置和发射天线。光伏装置将太阳辐射转化为电能。天线将电能以电磁波的形式发射至接收区域。如果接收区域有人员活动，则电磁波能量需要满足电磁环境限值要求。
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2接收端安装有天线，将电磁波的能量转化为电能。
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3该无线输电系统可以集成通信系统，在传输能量的同时，也可以完成信号的传输。
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这样的无线输电方法可以对地面上大范围区域进行低能量密度，满足电磁安全限值的无线输电。同时促进太空太阳能电站的实用化和规模化。
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此实施例仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。


技术特征：
1.一种新型的无线输电方法与系统，其特征在于，包括：位于地球卫星轨道上的电源和发射天线，接收天线和用电装置。2.根据权利要求1所述一种新型的无线输电方法与系统，其特征在于，所述电源为光伏发电系统，将太阳辐射能转化为电能。3.根据权利要求1所述一种新型的无线输电方法与系统，其特征在于，所述发射天线将电能转化为电磁波发射出去，调整发射功率和发射方向角使得电磁波覆盖区域满足电磁环境限值。4.根据权利要求1所述一种新型的无线输电方法与系统，其特征在于，所述接收天线将电磁波能量转化为电能，接收装置和用电装置可以位于太空、地面、空中、水面以及建筑内外、地下、水中等。5.根据权利要求1所述一种新型的无线输电方法与系统，其特征在于，所述无线输电系统集成通信系统，在传输能量的同时，也可以完成信号的传输。6.根据权利要求1所述一种新型的无线输电方法与系统，其特征在于，所述多个电源通过向同一个区域发射电磁波，进行高能量密度的能量传输。7.根据权利要求1、2、3所述一种新型的无线输电方法与系统，其特征在于，所述发射天线通过调整角度，对电能接收区域进行连续性输电；或者扫描性输电，电磁波间断性的扫过接收区域，以扩大无线输电的区域。

技术总结
本发明属于电能传输领域，涉及一种新型的无线输电方法与系统。该系统电源位于环绕地球的卫星轨道上，通过光伏发电装置接收太阳的光照能量，转化为电能。通过天线，将电能以电磁波的形式发射到接收区域，电磁波需要覆盖一定区域，使得地面接收区域的辐射强度要满足电磁环境的限值要求。地面、水面或者空中、甚至地下、水下的接收装置，通过天线将电磁波转化为电能，加以利用。加以利用。


技术研发人员：甄克
受保护的技术使用者：甄克
技术研发日：2021.11.21
技术公布日：2022/3/8