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2016-05-12

无线充电技术百花齐放,谁能抱的上大腿谁最可能成为最大的赢家

深圳湾,我们体验过不少千奇百怪的无线充电产品,从常见的无线充电板,到无线充电支架,再到能让普通手机实现无线充电的贴片,还有可以把手机整个包裹起来的充电盒子……「给手机用无线充电很鸡肋啊,要接个贴片,那不是跟连一根充电线差不多?」这是无线充电面临的市场难题。

然而,尽管市场还只有三星等少数手机厂商支持无线充电——三星 Galaxy S6 或 Nexus 6 可以直接放上无线充电板充电,不用外接贴片,仍然有很多团队在致力于无线充电的技术研发(参见深圳湾报道「还在说手机无线充电是鸡肋?或许 2016 年就不是这样了」)。


无线充电背后的原理主要有磁感应和磁共振两种(参见深圳湾关于无线充电的报道)。

基于磁感应的紧耦合:技术成熟较早,相对简单,目前市面上的多数无线充电产品都是支持这一标准的。充电板(传输设备)线圈内的交变电流会引起线圈周围的磁场变化,从而在手机(接收器)的线圈内产生感应电流为手机充电。这种方式可以达到较高的充电效率,但要求手机和充电板必须紧密贴合在一起,距离稍远或错位充电效率就会大幅损失。

基于磁共振的松耦合:是无线充电的另一个技术实现方向。这一技术通过传输设备和接收器之间的磁场共振来传输能量,要求二者线圈磁场共振频率一致,但并不需要二者在充电时紧紧贴在一起——使用这一技术的无线充电设备在充电时,即使手机没有摆得端端正正也一样可以有效充电,并且在手机距离充电平面一定距离时仍能保持充电。

成立于旧金山湾区的 Energous 推出了 WattUp 无线充电平台,该平台利用 Wi-Fi 无线网路与蓝牙低功耗(BLE)技术,内置的蓝牙模组是实现无线充电功能的关键,它可以识别 4.5m 范围之内兼容的设备(比如手机、平板、灯泡等),再聚焦射频替装置进行自动充电。

宾夕法尼亚大学的两个毕业生 Meredith Perry 和 Nora Dweck 成立了 uBeam 公司,该公司技术是首先将充电器的电能转化为超声波,然后在另一头用设备捕捉这些超声波转换回电能,接收者再连接该设备实现充电。

一家来自以色列的初创企业 Wi-Charge 研发了一种红外光充电系统,这套充电系统利用发射机将能量转化为红外光,借助电子设备上附带的接收机将红外光转化成电能,可供约 50 平方米范围内的设备充电。这套系统比较明显的缺点是无法保证充电质量。

市场这种百家争鸣的企业或者组织标准,确实不利于无线充电技术普及的进程。这些技术的实用性和可靠性,也有待市场进一步的验证。此外,也需要国家或行业牵头,制定合理指标。

从目前来看,无线充电的普及重点还是看手机巨头的推动。三星已经做得很到位了,苹果也早晚会有所表示。手机的问题解决了,将来智能家居等物联网产品实现无线充电,甚至无人机、机器人也实现无线充电,也就不再那么遥远了。


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