无线充电功率攀升，快充与安全需兼得

无线充电在过去的一年又有了长足的进展，既有新标准的发布，也有手机、智能家居、汽车与可穿戴设备等新品继续普及无线充电技术，比如苹果的MagSafe。5W至15W的无线充电基本已经成了不少智能设备的标配，而手机厂商更是一马当先，不少专有协议也在探索更高的充电功率。

MagSafe充电器 / Apple

当下不同的无线充电功率造就了不通用兼容的乱象，甚至还引发了一系列安全问题。除了充电性能差之外，还有部分无线充电器采用劣质低成本的部件制成，做工较差，很可能会对接收端的设备造成永久损坏，甚至引发火灾或爆炸等危害人身安全的事故。这类安全问题该如何解决，远比一味提升功率要重要得多。

新标准的崛起

WPC于今年年初推出了Qi 1.3标准，引入了四大改变，身份鉴权、异物检测改善和测试相关的增强，并增加了EPP5功率级。虽然目前并没有新增对更大充电功率的支持，但在安全性、易用性和规范性方面有了大幅的提升。大功率的存在带来了安全风险的问题，为此Qi 1.3标准引入了身份鉴权这一功能特性。

当接收设备检测到附近发射设备的存在时，会使用短程通信协议向发射设备请求认证密钥，接着用预定义的算法来确定发射设备的认证状态。一旦完成鉴权，接收设备会向发射设备请求所需的充电功率，以确保安全充电。而当发射设备检测到未经认证的设备时，根据设备厂商在设计时的策略不同，会将充电功率降低或是拒绝充电，以确保设备不会损坏。

除了控制充电功率之外，异物检测也是无线充电安全的关键一环。如果不能在充电开始前与充电进行时，准确地区分异物与接受设备的话，轻则造成充电功率降低，重则会将金属等异物加热至不安全的温度。为此Qi 1.3也改善了异物检测的方法，比如在充电开始前用Q值和谐振频率来完成检测，改进了充电进行中功率损耗计算的判断方式，这些改善均增加了对异物检测的精度，以免发射端误识别接收端内部的元件，致使充电中断。

旧标准的淘汰

Qi 1.2版本从2015年发布以来已经度过了6个年头，从引入15W EPP充电之后，期间经历了一些小版本的修订更新，进一步改善了无线充电体验。这一标准下的无线充电设备占据了大半的市场份额，自然不会一夜之间消失，但Qi 1.3的面世，不仅定下了2022年的强制执行日期，也为旧标准定下了“大限”。Qi 1.2产品的注册宽限最晚也只到2023年，生产宽限最晚至2027年。考虑到无论是Qi 1.3接收端与发射端设备的向下兼容均有限制，且手机等智能设备每年都在革新，旧标准的淘汰速度肯定会逐步加快。

首个Qi 1.3认证汽车无线充电方案WCT-15WAUTO13 / NXP

不过身份鉴权的出现也引入了一个新的问题，那就是成本。在这个身份鉴权的过程中，必须要用到WPC认证的鉴权安全芯片，这些芯片往往来自意法半导体、恩智浦和英飞凌等厂商。这枚物理芯片的存在意味着无论是接收端还是发射端，都无法通过简单的固件更新来完成标准的更新。据了解，这些芯片在前期的价格可能并不低，有一定几率继续拉高无线充电器的价格。届时，市面上Qi 1.3与Qi 1.2的充电器必然会存在价格差距。

Qi 1.3车载无线充电方案 / Renesas

目前大部分厂商都已经推出了Qi 1.3的解决方案，比如恩智浦就在近日发布了首个Qi 1.3认证的汽车无线充电参考设计WCT-15WAUTO13。而其他厂商如Microchip与瑞萨等也发布了支持Qi 1.3的设计，但目前市面上可能还需要一段时间才能出现相关的产品。原因是以上厂商主要做的仍是Qi 1.3的发射器方案，相关的接收器方案还尚未推出。不仅如此，目前在Qi 1.3上需求最大的依然是汽车无线充电，汽车生产周期较长必须早做设计规划，而且不追求所谓的专有协议，以通用型为主。

小结

无疑下一代Qi无线充电将提供更安全可靠的使用体验，但在兼容Qi的基础上加上专有协议仍是手机厂商的一贯做法。以快充为王的手机市场上，Qi 1.3带来的特性更新很难掀起较大的水花。负责标准制定的WPC也需要继续探索更大的充电功率，争取将苹果的MagSafe也纳入其体系，拥抱专有协议的厂商也要做好额外的安全测试。