新接收器技术的成功演示是革新边缘电力输送的重要一步

在新墨西哥州最近进行的一系列测试中，持久光学无线能量中继（POWER）项目创造了多项远距离传输电力的新纪录。该团队记录到，在8.6公里（5.3英里）外的激光器上，30秒的传输功率超过800瓦。在整个测试过程中，传输的能量超过一兆焦耳。

此前，已报告的最大光功率（>1 微瓦）距离记录为 25 秒内 1.7 公里处的平均功率为 230 瓦，以及 3.7 公里处的较小（但未公开）功率。

能源是军事行动的基本需求，而传统的将能源输送到边缘地带（战场、灾区等）的方式通常极其缓慢、危险且资源密集。这些名为 PRAD（POWER 接收器阵列演示）的测试标志着 POWER 项目朝着其长期目标迈出了重要一步，即能够将电力从易于发电的地点即时传输到任何需要的地方，从而为不受燃料限制的平台能力开辟了全新的设计空间。 

为了创下功率和距离的新纪录，PRAD 采用了一种新的接收器技术，该技术拥有紧凑的孔径，可让激光束照射进来，确保进入接收器后几乎没有光线逸出。在接收器内部，激光照射到抛物面镜上，抛物面镜将光束反射到数十个光伏电池（又称“太阳能电池”）上，将能量转换回可用电能。 

该接收器由 Teravec Technologies 公司设计，首席研究员 Raymond Hoheisel 领导，Packet Digital 和罗彻斯特理工学院提供支持。该技术可扩展至更高功率水平，并可集成到无人机 (UAV) 等不同平台，以满足 POWER 项目的长期需求。

在测试中，发射器和接收器都在地面上，这需要光束穿过大气层最厚的部分，这使得测试结果更加令人印象深刻。

“相对于地面，将能量束直接向上或向下发射要容易得多，因为需要穿过的大气层要少得多，”贾菲解释说。“对于PRAD，我们希望在大气效应最大影响下进行测试。”

虽然效率并非本次演示的重点，但团队测量了较短距离下激光器输出光功率与接收器输出电功率之间的转换效率，结果显示转换效率超过20%。此次演示的目标是快速验证新设计大幅扩展潜在传输距离的能力，因此进行了权衡，以加快测试接收器的设计和构建。接收器在大约三个月内完成。

贾菲表示：“这次演示打破了人们对能量传输技术极限的误解，并且已经促使业界重新想象其可能性。” 

随着PRAD测试的成功，POWER项目显著降低了实现长距离电力传输未来关键要素的风险。该项目目前正在推进，以展示集成继电器和垂直输电的优势，并正在寻求潜在合作伙伴的创造力和创新能力，以在POWER项目第二阶段实现这一目标。获取更多有价值信息 访问：https://byteclicks.com 

POWER第二阶段产业日将于 2025 年 5 月 29 日举行。产业日旨在促进研究人员之间的合作；为潜在参与者提供是否以及如何响应政府研发招标的信息；并提高提案准备和评估的效率。产业日报名截止日期为 5 月 21 日。