Пермские учёные представили новую технологию передачи электрических импульсов с помощью лазера
Лазерные технологии 14.07.2022 Комментарии к записи Пермские учёные представили новую технологию передачи электрических импульсов с помощью лазера отключеныУчёные продолжают работать над системами, комплексами и технологиями, способными передавать электроэнергию на определённые расстояния без использования кабелей и проводов в традиционном их исполнении. Уже сейчас есть решения, основывающиеся вообще на отсутствии какого-либо носителя для передачи электрических импульсов. Для этих целей, естественно, пока что в экспериментальном формате используют лазер.
Так, несколько учёных из центра компетенций научно-технического института «Фотоника» Пермского государственного национально-исследовательского университета и научно-образовательного центра Пермской научно-производственной приборостроительной организации создали метод энергоснабжения удалённого типа с помощью лазерного луча, передаваемого через оптоволоконный канал Power-over-Fiber (транслируемый пучок света трансформируется в электроэнергию посредством фотовольтаического модуля на приемном конце, также известного как ФВ-преобразователь мощности (PPC) – прим. редакции).
Особенность решения заключается в том, что для передачи импульсов не требуются какие-либо металлические проводники. Это значит, что при любых условиях эксплуатации такая система электроснабжения будет оставаться безопасной. По словам куратора проекта, аспиранта Пермского национального исследовательского политехнического университета Алексея Гаркушина, созданная ими технология позволяет организовать электрообеспечение удалённого объекта, исключая риски возникновения чрезвычайных ситуаций, например, на взрывоопасном производстве, поскольку передача энергии по оптическим волокнам даже в случае их повреждения не вызовет искрения, как у традиционных видов КПП. При этом оптический кабель, созданный пермскими учёными, легче и меньше зарубежных аналогов, а базовые технологии и комплектующие для производства оптоволокна преимущественно отечественные.
Перспективная пермская разработка отличается энергоэффективностью и в сравнении, например, с тайваньской базовой платформой PoFs обладает более высоким КПД, что также расширяет возможности применения.
Энергия транслируется следующим образом: электричество, необходимое для энергоснабжения какого-либо объекта, передаётся по оптическому волокну как оптоизлучение, создаваемое лазерной установкой. В месте приёма сигнала находится полупроводниковый фотоэлектрический приёмник — фотоэлектрический преобразователь энергии. Его задача — трансформация лазерного импульса в электроэнергию.
Сотрудники «Фотоники» считают, что лазерные технологии передачи электрических импульсов вполне подходят как для бытового применения, так и для промышленности, значительно снижая пожароопасность и угрозу возникновения взрывов. Оптоволокно поможет серьёзно повысить безопасность шахт пусковых установок, шахт добычи полезных ископаемых. Пермскую разработку допустимо применять и в сфере беспилотного транспорта. Для дальнейшей работы над проектом учёным из ПГНИУ предоставлен грант в размере одного миллиона рублей.
