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摘 要：非接触供电技术（Contactless Power Supply，简称CPS），是不同于接触式供电技术。目前利用接触式供电技术的主要有有轨电车、轻轨等移动性的交通工具。随着人们生活水平的提高，一般的接触式供电技术已经不能完全满足日常的生活需求，在这种情况下，非接触性供电技术就出现了。目前，非接触性供电技术已经成为了相关研究领域中的重点。
关键词：非接触供电；水下应用；水下机器人
非接触供电技术已经运用到了生活中来，它源于科技的发展，在人们正常的需求下催生出来的。目前，海洋的发展引起了人们的重视。水下非接触供电技术为探索海洋的奥秘提供了技术支持，它也逐渐成为水下探测的重要基础。
1 非接触供电技术的概况
1.1 非接触供电初探
一般而言，非接触供电技术也可以叫作感应耦合电能传输技术。它主要是运用电磁感应的相关原理，同时运用电子能量转换技术以及控制理论，从而使供电与运输同时进行，在没有任何接触的情况下成为可能。非接触供电技术的特色就在于它的“非接触”，传统的接触供电技术有一个很大的弊端就是装置接触面会产生摩擦，一段时间后轨道就会磨损，如有轨电车的轨道，轨道交通就可能发生危险，严重影响人们的日常生活。
1.2 非接触供电技术的特征
与以往的接触供电相比，非接触供电具有操作更安全、灵活性强、无污染而且具有便携型好的特点，特别是在一些危险场所可以避免由于摩擦而引发的爆炸及火灾。
1.3 非接触供电技术的发展
非接触供电技术虽然大有前景，不过到目前为止因为供电效率不高，未能被大规模地推广与运用。但是随着科技的进步以及工业化的发展，以前的传输方式因其安全性以及节能性差已经无法满足工业活动的需求，而非接触供电技术与之相比则更安全便捷，因此在一段时间内得到了飞速的发展，尤其以国外的研究成果居多。例如，WAMPFLER公司的载人式电动火车已经获得初步成功，成为目前比较成功的非接触供电技术的代表。另外，日本对于便携式设备的研究，如早在11年前就有一家日本公司研发出一款可以实现无线快速充电的手机，获得了业界的一致好评。然而我国在相关领域的研究成果却比较少，主要成果都是一些理论性的研究，缺乏实质性的成果。
2 水下非接触供电的必要性
非接触性供电技术的兴起克服了传统供电灵活性差、多次滚动或滑动后容易引发安全问题的弊端，所以水下环境是这种设备使用的绝佳地带。虽然非接触供电技术成为当下的热点，但由于技术掌握不足、起步晚等原因，国内的专家学者并没有在这个领域取得明显的成果，对于水下供电领域的研究更是少之又少。在我国，非接触供电技术仅仅只用于通信方面，即便是我国已经成功研发的水下机器人探测系统，也没有将非接触供电技术运用于其中。面对海洋开发的大势所趋，我国应该逐步把研究方向转向非接触供电领域。据了解，我国现在的水下研究重点是要提高电池的能量密度，因此缺乏对于水下充电的深入研究。这也成为了制约我国非接触供电技术发展的瓶颈，相关人员应该尝试向这一领域做进一步的研究。
3 非接触供电在水下的应用
非接触供电在水下的应用已经取得了一定的成果，目前，不论是国内还是国外都将非接触供电在水下的应用研究集中在自治水下机器人（AUV）这一领域。原因在于水下机器人这种技术是可以和宇宙飞船以及各种航天探测器在宇宙空间的探测相提并论的。它关乎一个国家的军事实力，所以在长远时期内会有良好的发展态势。
3.1 水下机器人的工作方式
水下机器人也可以叫作无人潜水器。无缆水下机器人是目前研究的重点，它主要采用蓄电池所转化出的化学动力来支撑运作，随着相关行业的发展，蓄电池已经不能满足大型无缆水下机器人的工作，所以又出现了充电性锂电池或者是低成本的混合型动力。但电池的续航能力会制约AUV的正常作业，频繁更换电池成为非接触供电技术在水下应用的难点所在。
3.2 AUV的新型供电方式分析
鉴于落后的供电方式，必须采用新型供电方式才是解决无缆水下机器人运转难题的关键，减少充电次数是重中之重。所以，能够做到减少充电次数，同时又能保证正常的工作感应式的传输方式无疑是最好的选择。这种感应装置的设计流程如下图所示。
这个过程的重点就在于要提高电池的充电效率。同时在实际操作中要注意设计一个合适的结构，而且还应该注重相关材料的选择。除此之外，要做好突发事件的准备，这就需要对水下环境进行保护。
4 非接触供电技术在水下应用的前景
随着全球海洋开发步伐的加快，各种水下考察、监测设备的需求会越来越大。无缆水下机器人的研发成功是一个良好的开端，将为更深层次的水下应用设备的开发提供技术依据。
随着非接触供电技术的进步，越来越多的非供电应用将会运用于实际操作中。目前，非接触供电技术已在很多方面获得成功，尤其是在水下应用中成果显著。笔者认为，非接触供电技术将在生产、化工以及日趋重要的交通领域发挥更加重要的作用。随着互联网的发展，任何行业和技术都可以在互联网+的推动下获得新的发展，同时它也会成为一个中介性质的行业推动其他行业的发展。
参考文献
[1]富一博，于沨.无线电能传输技术的发展及其水下应用趋势浅析[J].大连大学学报，2014，（6）：30-33.
[2]张朝扬.基于磁耦合谐振的智能刀柄非接触式供电技术研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2015.
[3]徐凯.应用于AGV的非接触供电系统关键技术研究[D].南京：南京航空航天大学，2014.
（作者单位：国网山东省电力公司巨野县供电公司）
关键词：非接触供电；水下应用；水下机器人
非接触供电技术已经运用到了生活中来，它源于科技的发展，在人们正常的需求下催生出来的。目前，海洋的发展引起了人们的重视。水下非接触供电技术为探索海洋的奥秘提供了技术支持，它也逐渐成为水下探测的重要基础。
1 非接触供电技术的概况
1.1 非接触供电初探
一般而言，非接触供电技术也可以叫作感应耦合电能传输技术。它主要是运用电磁感应的相关原理，同时运用电子能量转换技术以及控制理论，从而使供电与运输同时进行，在没有任何接触的情况下成为可能。非接触供电技术的特色就在于它的“非接触”，传统的接触供电技术有一个很大的弊端就是装置接触面会产生摩擦，一段时间后轨道就会磨损，如有轨电车的轨道，轨道交通就可能发生危险，严重影响人们的日常生活。
1.2 非接触供电技术的特征
与以往的接触供电相比，非接触供电具有操作更安全、灵活性强、无污染而且具有便携型好的特点，特别是在一些危险场所可以避免由于摩擦而引发的爆炸及火灾。
1.3 非接触供电技术的发展
非接触供电技术虽然大有前景，不过到目前为止因为供电效率不高，未能被大规模地推广与运用。但是随着科技的进步以及工业化的发展，以前的传输方式因其安全性以及节能性差已经无法满足工业活动的需求，而非接触供电技术与之相比则更安全便捷，因此在一段时间内得到了飞速的发展，尤其以国外的研究成果居多。例如，WAMPFLER公司的载人式电动火车已经获得初步成功，成为目前比较成功的非接触供电技术的代表。另外，日本对于便携式设备的研究，如早在11年前就有一家日本公司研发出一款可以实现无线快速充电的手机，获得了业界的一致好评。然而我国在相关领域的研究成果却比较少，主要成果都是一些理论性的研究，缺乏实质性的成果。
2 水下非接触供电的必要性
非接触性供电技术的兴起克服了传统供电灵活性差、多次滚动或滑动后容易引发安全问题的弊端，所以水下环境是这种设备使用的绝佳地带。虽然非接触供电技术成为当下的热点，但由于技术掌握不足、起步晚等原因，国内的专家学者并没有在这个领域取得明显的成果，对于水下供电领域的研究更是少之又少。在我国，非接触供电技术仅仅只用于通信方面，即便是我国已经成功研发的水下机器人探测系统，也没有将非接触供电技术运用于其中。面对海洋开发的大势所趋，我国应该逐步把研究方向转向非接触供电领域。据了解，我国现在的水下研究重点是要提高电池的能量密度，因此缺乏对于水下充电的深入研究。这也成为了制约我国非接触供电技术发展的瓶颈，相关人员应该尝试向这一领域做进一步的研究。
3 非接触供电在水下的应用
非接触供电在水下的应用已经取得了一定的成果，目前，不论是国内还是国外都将非接触供电在水下的应用研究集中在自治水下机器人（AUV）这一领域。原因在于水下机器人这种技术是可以和宇宙飞船以及各种航天探测器在宇宙空间的探测相提并论的。它关乎一个国家的军事实力，所以在长远时期内会有良好的发展态势。
3.1 水下机器人的工作方式
水下机器人也可以叫作无人潜水器。无缆水下机器人是目前研究的重点，它主要采用蓄电池所转化出的化学动力来支撑运作，随着相关行业的发展，蓄电池已经不能满足大型无缆水下机器人的工作，所以又出现了充电性锂电池或者是低成本的混合型动力。但电池的续航能力会制约AUV的正常作业，频繁更换电池成为非接触供电技术在水下应用的难点所在。
3.2 AUV的新型供电方式分析
鉴于落后的供电方式，必须采用新型供电方式才是解决无缆水下机器人运转难题的关键，减少充电次数是重中之重。所以，能够做到减少充电次数，同时又能保证正常的工作感应式的传输方式无疑是最好的选择。这种感应装置的设计流程如下图所示。
这个过程的重点就在于要提高电池的充电效率。同时在实际操作中要注意设计一个合适的结构，而且还应该注重相关材料的选择。除此之外，要做好突发事件的准备，这就需要对水下环境进行保护。
4 非接触供电技术在水下应用的前景
随着全球海洋开发步伐的加快，各种水下考察、监测设备的需求会越来越大。无缆水下机器人的研发成功是一个良好的开端，将为更深层次的水下应用设备的开发提供技术依据。
随着非接触供电技术的进步，越来越多的非供电应用将会运用于实际操作中。目前，非接触供电技术已在很多方面获得成功，尤其是在水下应用中成果显著。笔者认为，非接触供电技术将在生产、化工以及日趋重要的交通领域发挥更加重要的作用。随着互联网的发展，任何行业和技术都可以在互联网+的推动下获得新的发展，同时它也会成为一个中介性质的行业推动其他行业的发展。
参考文献
[1]富一博，于沨.无线电能传输技术的发展及其水下应用趋势浅析[J].大连大学学报，2014，（6）：30-33.
[2]张朝扬.基于磁耦合谐振的智能刀柄非接触式供电技术研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2015.
[3]徐凯.应用于AGV的非接触供电系统关键技术研究[D].南京：南京航空航天大学，2014.
（作者单位：国网山东省电力公司巨野县供电公司）