Беспроводная передача электрической энергии

Аннотация

Электрическая энергия от электростанций к промышленным объектам и населенным пунктам в большинстве случаев передается по проводным воздушным или подземным линиям, охватывающим территории значительного размера. Однако иногда возникает необходимость в беспроводной передаче электрической энергии на объекты, расположенные в труднодоступных районах. С развитием космической электроэнергетики, основанной на размещении солнечных электростанций в космическом пространстве, проблема беспроводной передачи электрической энергии станет особенно актуальной. В этой связи в некоторых странах проводятся исследования в области беспроводной передачи электрической энергии с помощью как лазерного, так и СВЧ-излучения. Рассмотрены основы построения систем беспроводной передачи электрической энергии на небольшие расстояния с помощью СВЧ-излучения. Анализируются и рассчитываются два варианта построения подобных систем: с применением параболических антенн, и с помощью фазированных антенных решеток (ФАР). Для обоих вариантов рассчитаны основные параметры систем при беспроводной передаче электрической энергии на 200 м. В первом случае используются мощные электровакуумные приборы – магнетрон или прямо пролетный клистрон, во втором – мощные СВЧ-полевые транзисторы. Для второго варианта предлагается суммирование мощностей СВЧ-генераторов путем их взаимной синхронизации.