SBIR Phase I: Long-Range, Millimeter-Wave, Wireless Power Beaming with Enhanced Efficiency

SBIR 第一阶段:提高效率的长距离毫米波无线功率传输

基本信息

  • 批准号:
    2334557
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 27.5万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2023
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2023-12-15 至 2024-11-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This Small Business Innovation Research (SBIR) Phase I project seeks to drive high-tech industry development in the Midwest region of the United States. This team develops and deploys wireless, power-beaming technologies for applications in both civilian and military contexts. The project explores wireless generation and distribution of mass energies through electromagnetic waves. The resulting technology spans applications from the wireless charging of vehicles to green energy distribution and solar power beaming. Immediate applications include long-distance flights of heavy-duty drones, which can be remotely charged from terrestrial power beaming stations. With the addition of relay drones, this technology may also establish a resilient airborne energy distribution network for military purposes. In the long term, the technology's scalability enables solar power beaming, a significant leap toward carbon-free green energy production.This Small Business Innovation Research (SBIR) Phase I project addresses the fundamental limitations of existing wireless power-beaming technologies. Conventional methods suffer from poor efficiency and require large physical dimensions for Radio Frequency transmitters and receivers. These limitations have made a long-range power-beaming solution impractical. To overcome these obstacles, this project aims to develop a unique operational mode for wireless power-beaming technology: power beaming at the near-field zone using millimeter waves. This approach offers significant advantages, including improved efficiency, compact dimensions, outstanding long-range performance, and safe operation. By leveraging the extended near-field range of a transmitter operating at millimeter waves and utilizing an adaptively controllable collimated beam, the technology can significantly enhance power efficiency, allowing power to be transmitted over much greater distances. Furthermore, a uniquely devised frequency plan within the low-loss region of atmospheric transmission windows enhances the system's resilience in adverse weather conditions. The utilization of shorter wavelengths in the millimeter-wave spectrum enables substantial reductions in the size of transmitting and receiving systems. Precise control of the transmitter's focal point ensures a secure and reliable power-beaming connection between subsystems. This technology has the potential to revolutionize wireless power beaming, facilitating efficient transfer of high powers and unlocking capabilities.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
这项小型企业创新研究(SBIR)I阶段项目旨在推动美国中西部地区的高科技行业发展。该团队开发并部署了在平民和军事环境中应用的无线,电极式技术。该项目通过电磁波探索了无线产生和质量能量的分布。最终的技术涵盖了从车辆无线充电到绿色能源分布和太阳能横梁的应用。直接应用包括重型无人机的长途飞行,可以从地面电动射击站远程充电。通过添加继电器无人机,该技术还可以建立一个有弹性的空降能量分配网络,以实现军事用途。从长远来看,该技术的可伸缩性可以实现太阳能横梁,这是朝着无碳绿色能源生产迈出的重大飞跃。这项小型企业创新研究(SBIR)I期项目解决了现有无线电力梁技术的基本限制。常规方法的效率较差,需要宽敞的物理尺寸来射频发射器和接收器。这些局限性使远距离的电源梁解决方案不切实际。为了克服这些障碍,该项目旨在为无线功率梁技术开发独特的操作模式:使用毫米波在近场区域进行电动横梁。这种方法具有很大的优势,包括提高效率,紧凑的维度,出色的长期性能和安全的操作。通过利用以毫米波运行的发射器的延伸近场范围并利用可自适应可控的准光束,该技术可以显着提高功率效率,从而使电源在更大的距离内传输。此外,在大气变速箱窗户的低损失区域内设计了一个独特的频率计划,可以在不利的天气条件下增强系统的弹性。毫米波谱中较短波长的利用可以大大减少传输和接收系统的大小。对发射机焦点的精确控制可确保子系统之间的安全可靠的功率束连接。这项技术有可能彻底改变无线功率光束,促进高功能的有效转移和解锁能力。该奖项反映了NSF的法定任务,并被认为是值得通过基金会的知识分子和更广泛影响的评估评估标准来通过评估来支持的。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Mirhamed Mirmozafari其他文献

Mirhamed Mirmozafari的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

相似国自然基金

高层钢结构建模-优化-深化的跨阶段智能设计方法
  • 批准号:
    52308142
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
游戏化mHealth干预模式下精神障碍出院患者自杀风险管理策略的实施科学研究——基于多阶段优化策略
  • 批准号:
    72374095
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    40 万元
  • 项目类别:
    面上项目
非洲爪蟾IV型干扰素IFN-upsilon在不同发育阶段的抗病毒功能研究
  • 批准号:
    32303043
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
壳斗科植物传播前阶段种子捕食的地理格局及其驱动机制
  • 批准号:
    32371612
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
计及海量多元逆变资源下垂参数动态优化的配电网多阶段协调运行研究
  • 批准号:
    52307091
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

SBIR Phase I: Low Cost Metal Chelate Flow Battery for Long Duration Energy Storage
SBIR 第一阶段:用于长期储能的低成本金属螯合液流电池
  • 批准号:
    2321989
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 27.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Anti-infective Foley catheters for long-term prevention of catheter-associated urinary tract infections
SBIR 第一期:抗感染 Foley 导管,用于长期预防导管相关尿路感染
  • 批准号:
    2334168
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 27.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Development of Fire-Safe and Low-Cost Flow Batteries using New Membranes for Long-Duration Energy Storage
SBIR 第一阶段:使用新型膜开发防火且低成本的液流电池,用于长期储能
  • 批准号:
    2212748
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 27.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: Analog front end (AFE) platform for lightweight, long-term, cortical monitoring
SBIR 第二阶段:用于轻量级、长期皮质监测的模拟前端 (AFE) 平台
  • 批准号:
    2317290
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 27.5万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase I: Low-Cost Isotope Battery for Long-Lived Applications
SBIR 第一阶段:适用于长寿命应用的低成本同位素电池
  • 批准号:
    2304501
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 27.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了