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在智能手機(jī)泛濫的今天,很多以往只能依靠計(jì)算機(jī)才能完成的操作,現(xiàn)在都可以在智能手機(jī)上實(shí)現(xiàn)。各種娛樂(lè)、生活軟件,讓智能手機(jī)、平板電腦成為人們身邊不可或缺的移動(dòng)終端。不過(guò)在現(xiàn)有電池技術(shù)條件下,智能手機(jī)既要保持輕薄小巧,又要具備較長(zhǎng)的續(xù)航時(shí)間明顯是不現(xiàn)實(shí)的。于是,我們可以看到市場(chǎng)上隨著智能手機(jī)火熱起來(lái)的產(chǎn)品,就包括了各種各樣的充電寶,而很多人都會(huì)在公司和家中購(gòu)置多個(gè)充電器以備萬(wàn)一。但在凌亂的桌子上找到充電插頭,提醒自己放下手機(jī)后馬上插上充電線并不是個(gè)容易做到的事情。相比之下,如果是支持無(wú)線充電技術(shù)的手機(jī),只需將手機(jī)往充電板上一放,你就不必?fù)?dān)心外出時(shí)再聽(tīng)見(jiàn)手機(jī)電量低的警報(bào)聲了。
無(wú)線充電可以應(yīng)用在所有你可以想象得到和想象不到的領(lǐng)域。首先是,低功率低能耗的電子通訊產(chǎn)品、辦公產(chǎn)品,比如如:手機(jī)、掌上電 腦等利用; 其次是家具產(chǎn)品和低能耗的家電利用; 甚至交通工具,如電動(dòng)車(chē)、動(dòng)車(chē)組等。無(wú)線充電技術(shù)是靠?jī)煞N新的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)的,第一個(gè)是充電器,它要與電力相連接,然后會(huì)有一個(gè)“托盤(pán)”與充電器進(jìn)行中轉(zhuǎn),只要手機(jī) 與“托盤(pán)”距離在規(guī)定范圍內(nèi),那么手機(jī)就會(huì)自動(dòng)進(jìn)行無(wú)線充電。不過(guò)需 要說(shuō)明的是,由于傳輸?shù)牟皇且恍┖?jiǎn)單的數(shù)據(jù),而是電力,因此無(wú)線充電 在目前的距離要求比較嚴(yán)格,手機(jī)與“托盤(pán)”在現(xiàn)在只能實(shí)現(xiàn) 1 厘米之內(nèi) 的近距離充電,但是隨著技術(shù)的進(jìn)步,這一距離可能會(huì)拉長(zhǎng)。雖然電力沒(méi) 有直接接觸到手機(jī)產(chǎn)品,但是靠無(wú)線方式為手機(jī)充的電在使用效果上仍然 和普通充電方式一樣,續(xù)航能力并不會(huì)有所損失 無(wú)線充電技術(shù)和傳統(tǒng)充電器的區(qū)別 雖然無(wú)線充電仍然需要一個(gè)充電器進(jìn)行電力的無(wú)線傳輸, 看似還是較為 麻煩,但是傳統(tǒng)的充電器只能為一個(gè)手機(jī)進(jìn)行充電,甚至每個(gè)手機(jī)的充電 器都不一樣,而無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)可以為所有支持Qi的手機(jī)進(jìn)行充電,而其同 時(shí)可以支持多個(gè)產(chǎn)品的一起充電,這種充電只需要將手機(jī)放在桌子上就能 實(shí)現(xiàn)。另外,無(wú)線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在成熟之后,各大公共場(chǎng)所都會(huì)裝有這種設(shè)備, 因此無(wú)論是在家、辦公室還是街道上甚至是列車(chē)上,用戶都可以進(jìn)行無(wú)線 充電,十分便捷。同樣無(wú)線充電比有線充電在日常生活中對(duì)人類(lèi)生活安全 更加保證,會(huì)避免有線的漏電、短路等安全問(wèn)題。
無(wú)線充電聯(lián)盟副主席劉易斯·帕爾木介紹,聯(lián)盟成員近60家,包括勁量、LG電子、諾基亞等。安利凈水器10年前就開(kāi)始采用富爾頓的無(wú)線充電技術(shù)。 無(wú)線充電技術(shù)采用統(tǒng)一的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),未來(lái)幾年,移動(dòng)電話、播放器、數(shù)碼設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備等產(chǎn)品都可以使用全新的低能耗、高兼容的相同的無(wú)線充電 器。這個(gè)充電器 類(lèi)似一個(gè)托盤(pán)直接插到電源上,獲得聯(lián)盟認(rèn)證的帶有“Qi”標(biāo)識(shí)各企業(yè)的不同品牌的手機(jī)直接放在上面就可完成充電。方便自不必說(shuō),除此之外,無(wú)線充電還更安全,沒(méi)有了外露的連接器,漏電、跑電等安全隱患都徹底避免了。有人擔(dān)心輻射的問(wèn)題,這一技術(shù)最先在凈水器中運(yùn)用,至今已經(jīng)有8年時(shí)間了,安全性已經(jīng)得到了36個(gè)國(guó)家的驗(yàn)證,肯定不會(huì)對(duì)人體和環(huán)境帶來(lái)危害。據(jù)介紹,無(wú)線充電大致上是通過(guò)磁場(chǎng)輸送能量,而人類(lèi)以及人類(lèi)身邊的絕大多數(shù)物件都是非磁性的。無(wú)線充電還有一個(gè)好處是省電,無(wú)線充電設(shè)備的效能接收在70%左右,基本與有線充電設(shè)備相等,但是它具備電滿自動(dòng)關(guān)閉功能,避免了不必要的能耗。而且這個(gè)效能接收率在不斷提高,很快將能達(dá)到 98%。無(wú)線充電設(shè)備比普通充電器“聰明”很多,對(duì)于不同的電子產(chǎn)品,電源 接口能自動(dòng)對(duì)應(yīng),需要充電時(shí),發(fā)射器和接收芯片會(huì)同時(shí)自動(dòng)開(kāi)始工作, 充滿電時(shí),兩方就會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。它還能自動(dòng)識(shí)別不同的設(shè)備和能量需求,進(jìn)行‘個(gè)性化工作,這就是智能。
現(xiàn)在,為了消費(fèi)者的安全以及他們的便利性考慮,相關(guān)科研人員先提供了近磁場(chǎng)無(wú)線充電技術(shù)(即需放在發(fā)射器旁邊),同時(shí),他們也在研究遠(yuǎn)距離無(wú)線充電,這將是一個(gè)新興市場(chǎng)。實(shí)際上現(xiàn)在的技術(shù)就可以達(dá)3-4英尺的范圍內(nèi)進(jìn)行有效的電量傳輸,但這還需要經(jīng)過(guò)相關(guān)組織的驗(yàn)證。相信未來(lái)2到4年,甚至更快,遠(yuǎn)距離無(wú)線充電就會(huì)進(jìn)入每一個(gè)人的生活中。
未來(lái),不僅是小功率電器,常見(jiàn)的家用電器設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、電動(dòng)工具、辦公室電器、廚房電器等都可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電了。其實(shí)準(zhǔn)確的說(shuō),應(yīng)該叫 “無(wú)線供電”,也就是一邊傳輸一邊使用電能,不需要任何類(lèi)似于電池的電量存儲(chǔ)設(shè)備,更不需要提前充電了。到那時(shí),電線、插線板、電池都可以消失了,你甚至感受不到電的存在。
最早接觸無(wú)線充電技術(shù)還是同事購(gòu)買(mǎi)的Palm Pre附帶的TouchStone,有人叫這個(gè)無(wú)線充電器為“點(diǎn)金石”。從Palm的結(jié)局來(lái)看,點(diǎn)金石的并沒(méi)個(gè)Palm的頹勢(shì)帶來(lái)什么改變性的作用,只是讓很多人知道了手機(jī)還可以這么充電而已。其實(shí)我們身邊一直存在著很多應(yīng)用了無(wú)線充電技術(shù)的產(chǎn)品,最常見(jiàn)的就是家中的電動(dòng)牙刷。無(wú)線充電理論源自180年前法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。不過(guò)直到一個(gè)半世紀(jì)之后,學(xué)術(shù)界才陸續(xù)發(fā)表論文探討將電磁感應(yīng)用于無(wú)線充電的可能性。進(jìn)入21世紀(jì),一些消費(fèi)電子產(chǎn)品開(kāi)始配備無(wú)線充電功能如牙刷、手機(jī)等,但互不兼容,標(biāo)準(zhǔn)混亂。無(wú)線充電是指利用電磁波感應(yīng)原理進(jìn)行充電的設(shè)備,原理類(lèi)似于變壓器。在發(fā)送和接收端各有一個(gè)線圈,發(fā)送端線圈連接有線電源產(chǎn)生電磁信號(hào),接收端線圈感應(yīng)發(fā)送端的電磁信號(hào)從而產(chǎn)生電流給電池充電。實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電技術(shù)主要通過(guò)三種方式:電磁感應(yīng)式、磁場(chǎng)共振式、無(wú)線電波式。
電磁感應(yīng)式充電:初級(jí)線圈一定頻率的交流電,通過(guò)電磁感應(yīng)在次級(jí)線圈鐘產(chǎn)生一定的電流,從而將能量從傳輸端轉(zhuǎn)移到接收端。目前最為常見(jiàn)的充電墊解決方案就采用了電磁感應(yīng)。電感技術(shù)要求使用兩個(gè)線圈,分別用于發(fā)射和接收。交流電通過(guò)發(fā)射線圈并產(chǎn)生磁場(chǎng),從而將能量傳送至接收線圈,而接收線圈可以給設(shè)備或電池充電。電感技術(shù)的發(fā)展吸引了人們對(duì)無(wú)線充電的興趣,但這種技術(shù)存在限制。在使用這種技術(shù)時(shí),一次只能給一臺(tái)設(shè)備充電,而設(shè)備必須以特定方式放置在充電板上。
電感技術(shù)的局限并非無(wú)線充電發(fā)展緩慢的唯一原因。近年來(lái),多個(gè)不同組織提出了多種無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn),令用戶更加迷惑。如果希望推廣無(wú)線充電,那么這些不同標(biāo)準(zhǔn)必須能無(wú)縫地兼容,或形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。endprint
磁場(chǎng)共振充電:由能量發(fā)送裝置,和能量接收裝置組成,當(dāng)兩個(gè)裝置調(diào)整到相同頻率,或者說(shuō)在一個(gè)特定的頻率上共振,它們就可以交換彼此的能量,是目前正在研究的一種技術(shù)。磁共振無(wú)線充電技術(shù)需要一個(gè)能同時(shí)支持多個(gè)接收器的簡(jiǎn)單發(fā)射器,引入了基于藍(lán)牙智能通信的無(wú)線功率控制系統(tǒng),并可以通過(guò)非金屬表面發(fā)射功率。藍(lán)牙智能通信在功率接收器和充電界面之間提供了一種可靠的通信通道。這意味著,即使是很小的設(shè)備,例如頭戴設(shè)備和可穿戴計(jì)算設(shè)備,也可以智能地與充電界面通信。這一技術(shù)簡(jiǎn)單易用,而“空間自由”的理念意味著多臺(tái)設(shè)備可通過(guò)同一發(fā)射器同時(shí)充電,且不必以特定位置擺放。
此外還有一種無(wú)線電波式充電,這是發(fā)展較為成熟的技術(shù),類(lèi)似于早期使用的礦石收音機(jī),主要有微波發(fā)射裝置和微波接收裝置組成,可以捕捉到從墻壁彈回的無(wú)線電波能量,在隨負(fù)載作出調(diào)整的同時(shí)保持穩(wěn)定的直流電壓。此種方式只需一個(gè)安裝在墻身插頭的發(fā)送器,以及可以安裝在任何低電壓產(chǎn)品的“蚊型”接收器。
使用不同的充電技術(shù),也出現(xiàn)了不同的無(wú)線充電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。全球的無(wú)線充電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)包括三個(gè):使用磁感應(yīng)技術(shù)的Qi、PMA,使用磁共振技術(shù)的A4WP。
Qi標(biāo)準(zhǔn)
Qi是全球首個(gè)推動(dòng)無(wú)線充電技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化組織--無(wú)線充電聯(lián)盟(Wireless Power Consortium,簡(jiǎn)稱WPC)推出的“無(wú)線充電”標(biāo)準(zhǔn),具備便捷性和通用性兩大特征。首先,不同品牌的產(chǎn)品,只要有一個(gè)Qi的標(biāo)識(shí),都可以用Qi無(wú)線充電器充電。其次,它攻克了無(wú)線充電“通用性”的技術(shù)瓶頸,在不久的將來(lái),手機(jī)、相機(jī)、電腦等產(chǎn)品都可以用Qi無(wú)線充電器充電,為無(wú)線充電的大規(guī)模應(yīng)用提供可能。消費(fèi)者市場(chǎng)的主流無(wú)線充電技術(shù)包括兩種:磁感應(yīng)(MI)和磁共振(MR)。拋開(kāi)復(fù)雜的技術(shù)詞匯,想要理解磁感應(yīng)和磁共振的區(qū)別,可以這樣歸類(lèi):1.磁感應(yīng)的技術(shù)更成熟、成本更低、充電效率高、普及的也更快。但可能只是一種過(guò)渡的解決方案,因?yàn)槠湟箅娫窗l(fā)射設(shè)備和接受設(shè)備近距離的接觸,常常是一個(gè)充電點(diǎn)只能充一個(gè)設(shè)備,不支持多設(shè)備同時(shí)充。2.磁共振則代表著未來(lái)的真正趨勢(shì),只有它才能讓無(wú)線充電真正得到廣泛使用。因?yàn)樗梢詫?shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的無(wú)線充電,一個(gè)充電點(diǎn)就能給多個(gè)設(shè)備同時(shí)充電。如今這個(gè)技術(shù)存在的問(wèn)題是還不成熟,充電效率低,依舊處于科研實(shí)驗(yàn)階段
市場(chǎng)比較主流的無(wú)線充電技術(shù)主要通過(guò)兩種方式,即電磁感應(yīng)、以及共振作用,而Qi采用了最為主流的電磁感應(yīng)技術(shù)。在技術(shù)應(yīng)用方面,中國(guó)公司已經(jīng)站在了無(wú)線充電行業(yè)的最前沿。據(jù)悉,Qi在中國(guó)的應(yīng)用產(chǎn)品主要是手機(jī),這是第一個(gè)階段,以后將發(fā)展運(yùn)用到不同類(lèi)別或更高功率的數(shù)碼產(chǎn)品中。據(jù)悉,目前Qi在中國(guó)的應(yīng)用產(chǎn)品主要是手機(jī),這是第一個(gè)階段,以后將發(fā)展運(yùn)用到不同類(lèi)別或更高功率的數(shù)碼產(chǎn)品中。截至目前,聯(lián)盟成員數(shù)量已增加到74家,包括飛利浦、HTC、諾基亞、三星、索尼愛(ài)立信、百思買(mǎi)等知名企業(yè)都已是聯(lián)盟的成員。Qi標(biāo)準(zhǔn)的典型代表性產(chǎn)品有:諾基亞Lumia 920、諾基亞Lumia 820、谷歌Nexus 4等。使用這些手機(jī)的時(shí)候,不需要安裝任何配件,直接將它放在任何一款支持 Qi 標(biāo)準(zhǔn)的充電器上就能開(kāi)始充電,目前市面上已經(jīng)有了勁量、PowerMate等品牌的大量不同款式的無(wú)線充電器可供選擇。
Power Matters Alliance標(biāo)準(zhǔn)
Power Matters Alliance標(biāo)準(zhǔn)是由Duracell Powermat公司發(fā)起的,而該公司則是由寶潔與無(wú)線充電技術(shù)公司Powermat合資經(jīng)營(yíng),擁有比較出色的綜合實(shí)力。除此以外,Powermat還是Alliance for Wireless Power(A4WP)標(biāo)準(zhǔn)的支持成員之一。
已經(jīng)有AT&T、Google和星巴克三家公司加盟了PMA聯(lián)盟(Power Matters Alliance縮寫(xiě))。PMA聯(lián)盟致力于為符合IEEE協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)的手機(jī)和電子設(shè)備,打造無(wú)線供電標(biāo)準(zhǔn),在無(wú)線充電領(lǐng)域中具有領(lǐng)導(dǎo)地位。
Duracell Powermat公司推出過(guò)一款WiCC充電卡采用的就是Power Matters Alliance標(biāo)準(zhǔn)。WiCC比SD卡大一圈,內(nèi)部嵌入了用于電磁感應(yīng)式非接觸充電的線圈和電極等組件,卡片的厚度較薄,插入現(xiàn)有智能手機(jī)電池旁邊即可利用,利用該卡片可使很多便攜終端輕松支持非接觸充電。
A4WP標(biāo)準(zhǔn)
A4WP是Alliance for Wireless Power標(biāo)準(zhǔn)的簡(jiǎn)稱,由美國(guó)高通公司、韓國(guó)三星公司以及前面提到的Powermat公司共同創(chuàng)建的無(wú)線充電聯(lián)盟創(chuàng)建。該聯(lián)盟還包括Ever Win Industries、Gill Industries、Peiker Acustic和SK Telecom等成員,目標(biāo)是為包括便攜式電子產(chǎn)品和電動(dòng)汽車(chē)等在內(nèi)的電子產(chǎn)品無(wú)線充電設(shè)備設(shè)立技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)對(duì)話機(jī)制。
一般來(lái)說(shuō),利用電磁感應(yīng)原理的無(wú)線供電技術(shù)最具現(xiàn)實(shí)性,并且現(xiàn)在在電動(dòng)汽車(chē)上有實(shí)際應(yīng)用; 電磁感應(yīng)式非接觸充電系統(tǒng)存在以下三方面的問(wèn)題送電距離比較短,如果兩個(gè)線圈的橫向偏差較大傳輸效率就會(huì)明顯下降。目前來(lái)看只能實(shí)現(xiàn)傳輸距離為10cm左右,需要考慮很多的散熱問(wèn)題,比如線圈之間的發(fā)熱。耦合的輻射問(wèn)題,電磁波的耦合會(huì)不會(huì)存在大的磁場(chǎng)泄漏。電磁感應(yīng)在線圈之間傳輸電力,如同我們的磁鐵一樣,在外圈有一定的泄漏,人如何避免受影響是個(gè)很大問(wèn)題。線圈之間也是有可能有雜物進(jìn)入的,還有某些動(dòng)物(貓狗)進(jìn)入里面,一旦產(chǎn)生電渦流,就如同電磁爐一樣,安全性問(wèn)題非常明顯。
磁場(chǎng)共振方式,則是現(xiàn)在最被看好、被認(rèn)為是將來(lái)最有希望廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)的一種方式;磁 場(chǎng)共振式供電,目前技術(shù)上的難點(diǎn)是,小型、高效率化比較難。現(xiàn)在的技術(shù)能力大約是直徑半米的線圈,能在1m左右的距離提供60w的電力。
在我們給電子產(chǎn)品做設(shè)計(jì)的時(shí)候,在我們使用電子產(chǎn)品的時(shí)候,無(wú)線供電一直以來(lái)都是最為讓人翹首期盼的技術(shù)。它所能夠帶給人們的改變,再怎么強(qiáng)調(diào)其重要性都不過(guò)分。但是如果你再看看它向市場(chǎng)邁進(jìn)的速度,實(shí)在是有夠慢的,到現(xiàn)在為止,還沒(méi)能走進(jìn)千家萬(wàn)戶。endprint
在過(guò)去的幾年時(shí)間里,我們其實(shí)看到了有很多無(wú)線充電的解決方案,大部分是在智能手機(jī)方向上。 它們要么是一個(gè)套子,要么是一個(gè)墊子,同樣我們看到了很多諸如“無(wú)線充電協(xié)會(huì)”(WPC)以及“無(wú)線充電聯(lián)盟”(A4WP)等標(biāo)準(zhǔn)化組織的形成。每一個(gè)組織,每一項(xiàng)發(fā)明都聲稱自己搞出來(lái)的都是最棒的技術(shù),可以引導(dǎo)世界走向一個(gè)無(wú)插頭的未來(lái)。但是就我的觀點(diǎn)而看,我們目前所見(jiàn)所聞的,都是一些夸夸其談,它們?cè)陔娮咏K端上的功能性表現(xiàn)很差。
無(wú)線充電將不會(huì)像是WIFI一樣在辦公室或者家庭中那樣普遍,電力不可能像是無(wú)線數(shù)據(jù)一樣,非常方便安全的來(lái)回移動(dòng)。要是有人聲稱電力能像數(shù)據(jù)一樣轉(zhuǎn)移的話,那么這家伙就是個(gè)騙子。同樣我們還需要考慮的是消費(fèi)者的心理。消費(fèi)者是否真的需要一個(gè)智能手機(jī)的充電系統(tǒng),在手機(jī)上搞一個(gè)特殊套子?或者搞一個(gè)比USB線或者擴(kuò)展基座還貴,體系還大的充電板子?還得把它們放在特殊的位置上才能工作? 其余還有各種技術(shù)性難題,比如更加漫長(zhǎng)的充電時(shí)間,如果激活設(shè)備讓它能夠接收電流? 目前為止幾乎還沒(méi)有什么技術(shù)性的突破能夠讓這些產(chǎn)品或者標(biāo)準(zhǔn)在市場(chǎng)上大放異彩。
所以對(duì)于無(wú)線充電來(lái)說(shuō),究竟做到那些點(diǎn)才能打個(gè)漂亮的翻身仗呢? 我們的觀點(diǎn)如下所述:第一點(diǎn),“接收電力”的技術(shù)必須足夠的迷你化,起碼能夠在手機(jī)上作為內(nèi)置的一個(gè)系統(tǒng),安裝在智能手機(jī)的處理器面板上。其實(shí)它應(yīng)該做的更加的微型化,比鋰電池還小。這樣就能夠讓現(xiàn)有的數(shù)百萬(wàn)的各種家用電子設(shè)備都能夠自行無(wú)線充電。第二點(diǎn), 就目前來(lái)說(shuō),人們還不得不去習(xí)慣這些無(wú)線的充電基站,不管是墊子還是盒子,你都得花費(fèi)大量的時(shí)間和精力才能達(dá)到充電的效果。比如充電時(shí)間要比一般充電的長(zhǎng),比如要找到一個(gè)比較合適的位置才能讓它充上電等等。所以未來(lái)這些基站的性能和易用性必須得到提升。最后,在充電過(guò)程中,必須保證絕對(duì)的安全。畢竟我們?cè)谶@兒聊的主人公可是電啊。
過(guò)去的這十幾年時(shí)間,無(wú)論在家里還是在辦公室,我們都經(jīng)歷了翻天覆地的變化。有一些我們看得到,有一些我們看不到。看得到的是我們都從上網(wǎng)線中解放出來(lái),用上了WIFI。但除此之外,還有的就是插座和插頭的數(shù)量正在呈驚人的速度遞增。在未來(lái)的十年時(shí)間里,毋庸置疑,我們將看到無(wú)線充電設(shè)施將把那些插座和插頭取而代之,出現(xiàn)在千家萬(wàn)戶的桌面上和墻壁上。最終,無(wú)線充電技術(shù)將進(jìn)入高難度技術(shù)條件才能實(shí)現(xiàn)的環(huán)境中,比如風(fēng)力渦輪機(jī)組中,汽車(chē)上,以及用在潛入深海探測(cè)的機(jī)器人身上。
英國(guó)金融時(shí)報(bào)撰文指出,智能手機(jī)以及消費(fèi)電子產(chǎn)品制造商都陷入了一場(chǎng)有關(guān)無(wú)線充電的標(biāo)準(zhǔn)之爭(zhēng),這一局面可能導(dǎo)致無(wú)線化進(jìn)程放緩。目前行業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了幾個(gè)大的聯(lián)盟,其中蘋(píng)果未參與任何聯(lián)盟,而是自行提交了無(wú)線充電技術(shù)專利申請(qǐng)。
蘋(píng)果(Apple)、高通(Qualcomm)以及三星(Samsung)等公司都在注冊(cè)專利,宣傳自己的標(biāo)準(zhǔn),并面向未來(lái)結(jié)成對(duì)抗性的產(chǎn)業(yè)集團(tuán),無(wú)線充電意味著未來(lái)無(wú)需通過(guò)電線連接電源插座即可對(duì)電池進(jìn)行充電,并讓電器運(yùn)行。
無(wú)線充電聯(lián)盟(Wireless Power Consortium)是最具影響力的產(chǎn)業(yè)集團(tuán)。超過(guò)130家公司是其成員,該聯(lián)盟的Qi技術(shù)已應(yīng)用于120種產(chǎn)品,其中34款為手機(jī),包括諾基亞(Nokia)的Lumia 920旗艦型智能手機(jī)。但無(wú)線充電聯(lián)盟缺乏高通和三星等主要手機(jī)企業(yè)的支持,這兩家企業(yè)是其自行發(fā)起的Alliance For Wireless Power聯(lián)盟成員。無(wú)線充電存在多種不同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。無(wú)線充電聯(lián)盟的Qi技術(shù)目前處于領(lǐng)先地位,它屬于電磁感應(yīng),要求充電時(shí)將設(shè)備準(zhǔn)確放置在感應(yīng)環(huán)內(nèi)。這種技術(shù)很可能被磁共振技術(shù)所取代,后者允許多個(gè)設(shè)備同時(shí)充電,并可將設(shè)備放置在距離電源數(shù)米之外。
研究機(jī)構(gòu)IMS Research的分析師杰森?德普勞克斯(Jason DePreaux)表示:“此前我們?cè)?jīng)歷過(guò)Blu-Ray與HD-DVD以及VHS與Betamax的標(biāo)準(zhǔn)之爭(zhēng),但當(dāng)前的無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)之爭(zhēng)所涉及的組織數(shù)量更多。”
寶潔旗下的電池制造商金霸王(Duracell)及其Power Matters Alliance聯(lián)盟、德國(guó)汽車(chē)制造商的一個(gè)聯(lián)盟和美國(guó)消費(fèi)電子協(xié)會(huì)(Consumer Electronics Association)成員企業(yè)是其它競(jìng)爭(zhēng)力量。德普勞克斯表示:“大家都認(rèn)為,無(wú)線充電要普及,需要有一套通行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)——你不會(huì)想要在機(jī)場(chǎng)為不同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)立多個(gè)充電座。這在一定程度上阻礙了該領(lǐng)域的發(fā)展。”
無(wú)線充電聯(lián)盟成員Fulton Innovation的高級(jí)技術(shù)主管戴夫?巴爾曼(Dave Baarman)認(rèn)同德普勞克斯的觀點(diǎn),稱各種類(lèi)型的無(wú)線充電技術(shù)是可以統(tǒng)一的。分析師則指出,不同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟使得預(yù)測(cè)無(wú)線充電市場(chǎng)的增長(zhǎng)速度非常困難。IMS Research表示,每年能從無(wú)線充電技術(shù)中獲益的設(shè)備數(shù)量可能高達(dá)50億部,但預(yù)計(jì)使用這一技術(shù)的設(shè)備數(shù)量將從2012年的僅500萬(wàn)部增長(zhǎng)至2015年的約1億部。
從理論上說(shuō),電力可轉(zhuǎn)化為電磁波,從而實(shí)現(xiàn)電力的無(wú)線輸送。但由于電磁波在空間傳輸?shù)膿p耗極大,而當(dāng)年電子元件的體積和成本都很大,因此“無(wú)線輸電”沒(méi)有像“有線輸電”那樣得到廣泛的應(yīng)用。與此同時(shí),真正的無(wú)線充電設(shè)備要復(fù)雜得多,需要解決線圈對(duì)齊、手機(jī)與充電板之間的交互、充電管理與控制等問(wèn)題。
目前,無(wú)線充電技術(shù)尚存若干技術(shù)難題,如提高充電效率、降低成本、增加有效充電距離(Qi標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備與充電板的最大距離為4厘米)等。無(wú)線充電的電磁波傳輸過(guò)程中損耗較大(電磁輻射與距離的4次方成反比地衰減),這就限定了各種標(biāo)準(zhǔn)的有效充電距離。因此,在提高能效轉(zhuǎn)換上,這一技術(shù)有相當(dāng)大的提升和改進(jìn)空間。
除了技術(shù)問(wèn)題,眼下最棘手的是不同生產(chǎn)商的標(biāo)準(zhǔn)不一致,這就必須統(tǒng)一規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。否則,各廠商的設(shè)備無(wú)法兼容,會(huì)造成無(wú)線充電設(shè)備的浪費(fèi)。目前有多種標(biāo)準(zhǔn)在競(jìng)爭(zhēng),比較主流的是Qi標(biāo)準(zhǔn)。專家估計(jì),至少要到2015年才會(huì)有最終統(tǒng)一的無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)。無(wú)線充電組織Power Matters Alliance (PMA)和 Alliance for Wireless Power(A4WP)最近簽署了一項(xiàng)初步協(xié)議,實(shí)現(xiàn)各自標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)勢(shì)的同時(shí)兼容另一方的協(xié)議。換句話說(shuō),今后基于PMA和A4WP的充電設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)通用,這也是無(wú)線充電協(xié)議邁向統(tǒng)一的第一步。
無(wú)線充電技術(shù)一直是智能終端行業(yè)的熱點(diǎn)話題,消費(fèi)者潛在需求巨大。美國(guó)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)近期發(fā)布的報(bào)告顯示,全球無(wú)線充電市場(chǎng)未來(lái)5年內(nèi)將呈現(xiàn)井噴式增長(zhǎng),年復(fù)合增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)為57.6%。2011年,無(wú)線充電市場(chǎng)的產(chǎn)值僅為4.57億美元,至2020年,市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到150億美元。隨著技術(shù)的進(jìn)步,無(wú)線充電技術(shù)必將大大普及,我們所使用的許多電子產(chǎn)品,包括手機(jī)、相機(jī)和平板電腦等,都有望徹底告別充電線,讓我們拭目以待一個(gè)沒(méi)有插頭和插板的世界!□endprint