Дослідники з Університету Тіби розробили повністю числовий метод проєктування систем бездротової передачі енергії (WPT), заснований на машинному навчанні. Під керівництвом професора Хіроо Секії команда замінила класичні аналітичні розрахунки на крокове чисельне інтегрування диференціальних рівнянь. Тобто стали описувати напругу й струм в системі з урахуванням паразитних ефектів.
Нове дослідження японських вчених
Підхід забезпечує стабільну роботу незалежно від зміни навантаження, що є одним з головних викликів для таких технологій.
Система на основі штучного інтелекту аналізує реальні характеристики компонентів за допомогою диференціальних рівнянь, які моделюють зміну напрйуги та струму з часом. Генетичний алгоритм оптимізує параметри схеми. Це дозволяє покращити стабільність вихідної напруги, ефективність та зменшуючи гармонійні спотворення.
Розроблена версія інвертора класу EF у режимі незалежності від навантаження (LI) зберігає перемикання при нульовій напрузі навіть при зміні умов роботи. У тестах коливання напруги знизилися з 18% у традиційних системах до менше ніж 5%. Разом з тим ефективність досягла 86,7% при частоті 6,78 МГц і потужності понад 23 Вт.
За словами керівника проєкту, професора Хіроо Секії, нова технологія здатна знизити вартість і габарити WPT-рішень та може стати основою для масового впровадження бездротової передачі енергії вже протягом наступних 5-10 років.