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中远距离的无线充电技术是否更具优势

2019年07月04日 10:58 次阅读

正是由于短距离的无线充电技术存在诸多掣肘,于是中远距离的无线充电技术开始兴起。比如有科学家尝试藉由激光光的光能来充电,另外还有前段时间炒的挺热的“WiFi充电”,即将电能透过家用的WiFi网络相近的电波频段来传送。不过目前最为主流的还是磁共振式无线充电。

总部位于美国马萨诸塞州沃特顿的无线充电公司WiTricity很早就推出了磁共振的无线充电技术,它允许手机离开充电器的一段距离充电,同时对位置要求要没那么严格,同时还可以同时为多款设备充电。加州圣莫妮卡的初创企业uBeam也在开发磁共振式无线充电技术。uBeam首席执行官梅瑞狄斯·佩里(Meredith Perry)表示:“我们正在做的绝对属于前沿科学,无线充电的创意在硅谷已经疯传了很长时间。”

匹兹堡Disney Research的科学家们的无线充电技术今年年初也受到关注,他们建造了4.8米×4.8米的原型房间,其墙壁、顶棚以及地面都用铝板建造。里面有个铜极电容器,它可向房间中任意位置传输电力。研究人员为手机、玩具以及台灯充电,但Disney Research短期内还没有商业计划。

中远距离的无线充电技术是否更具优势

Disney Research首席研究科学家、实验室副主管阿兰森·萨姆普(Alanson Sample)说:“在某些方面,真正需要权衡的是设备在安全情况下可以获得多少电力,以及你可自由活动的范围有多大。”此外,另外一家无线充电技术厂商Energous也在力推其中远距离无线充电技术WattUp。相较于传统的线圈技术,Energous的WattUp技术提供了独特、更加延伸的无线充电体验。

WattUp使用电波射频在空中安全传输能源,以类似Wi-Fi路由器的方式,提供了更智慧的可扩充电源。而且与感应或谐振无线充电系统不同,WattUp能从任何方向远距传输电力到多项装置。同时,WattUp采用的小型天线使用了装置既有的印刷电路板,可省去现今竞争解决方案所需要的更大更贵的线圈。而这将加速无线充电技术应用,扩散到范围更广的电池供电装置,包括智能手机、平板、物联网(IoT)装置、小型穿戴式装置及虚拟实境(VR)/扩增实境(AR)装置等等。

根据此前Energous透露的数据显示: 当发射器(发射器尺寸较小,且天线经过优化)和接收器直接接触的时候,其整体效率可以达到 50%。而在1.5-2.5米的范围内,其效率也可以达到 10% 到 15% 左右。不过,Energous并没有自己开发终端设备,而是希望与消费电子和家居设备厂商合作,并将其技术整合进去。

去年,全球知名的电源管理芯片厂商Dialog还投资了Energous,并成为了其无线充电技术WattUp IC元件的独家供应商。据Dialog此前透露,目前Energous短距离的无线充电技术已经通过美国质量监管部门的认证,很快将会推向市场,Dialog是独家销售。Energous首席执行官里佐内说:“在可预见的将来,我们认为将出现一款设备:它能够提供网络连接,同时让你摆脱有线电源的束缚。”

有些人认为,无线充电技术甚至可被应用于更大的房间或建筑中,甚至是整个城市。4月份,无线充电标准组织AirFuel Alliance宣布在深圳推出其首款共振型智能城市生态系统,可在不同公共场所提供中远距离无线充电服务,包括机场、地铁站、酒店、餐厅以及购物商场等。高通和Chargifi也都在参与这个项目。

中远距离的无线充电技术是否更具优势

可以看到这些公司都在研发“非电磁感应”式的可以实现中远距离无线充电的解决方案,这些技术可能成为智能手机的下一个重大创新点,目前智能手机的技术升级正处于停滞不前的状态。有些努力依然局限于实验室中。除了无线充电技术上的问题之外,无线充电还面临着各种标准互不兼容的问题,各个无线充电标准各自为政,不同无线充电标准设备之间难以兼容。不过最难以解决的则是先有“鸡”还是先有“蛋”的难题。

美国风投公司Sorenson Capital董事总经理罗布·吕克特(Rob Reuckert)说:“即使你拥有路由器大小的无线电源发送器,它很漂亮,可以覆盖整栋房子,但你依然需要拥有被充电的设备。要想无线充电技术大规模普及,你必须寻求消费电子制造商(比如苹果、三星等)的合作,需要它们的设备愿意支持这种技术。”

事实上,苹果在这个领域正发挥自己的力量。虽然苹果还没有像三星和其他公司那样,为其iPhone提供无线充电功能。但据传闻称,苹果将在其十周年版iPhone上加入无线充电功能。值得注意的是,今年年初苹果加入了无线充电联盟。这也意味着,十周年版iPhone上加入无线充电功能的可能性很高,只是现在还无法确定其是否依然采用充电座设计。

而苹果一项被视为行业标杆,如果苹果来力推无线充电,其他手机厂商也必然会积极跟进。这也使得无线充电行业的关注度重新高涨了起来。此外,戴尔公司也有望于7月中旬推出Latitude 7285笔记本电脑,它将是首款内置有无线充电功能的笔记本电脑。不过,它还需要充电垫。

这有点类似于智能手机刚刚兴起的时候,WiFi热点和支持WiFi的手机的关系。有了WiFi热点,会促使更多的人使用手机的WiFi功能,而标配WiFi功能的智能手机越来越多,也促使了更多公共场所开始部署免费的WiFi热点。而这种类似WiFi上网一样的“无感式”的无线充电体验可能才是消费者真正需要的。当然,目前在技术上还面临着很多的挑战,比如充电效率、无线充电设备的成本等多方面的问题需要解决。

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