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在19世纪90年代，尼古拉·特斯拉发明了“特斯拉线圈”，能够通过空气传播电力，也就是从那一刻起开启了无线式电力传播的时代。而如今无线充电技术的最大受益者竟然是电动牙刷，这无疑是令人沮丧的，那无线充电未真正在消费电子领域普及的原因是什么？现在应用的领域和产品都有哪些？未来充电技术又将是怎样？带着以上的三个疑问，让我们看看无线充电是怎样的一个技术。
■什么是无线充电技术？ 无线充电技术又称作感应充电、非接触式感应充电，源于无线电力输送技术，是利用近场感应，由供电设备将能量传送至用电的装置，其装置使接收到的能量对电池充电，并同时供其本身运作之用。 优点： 除了使用时更加方便之外，相比有线充电还更安全，没有了外露的连接器，漏电、跑电等安全隐患都最大程度上避免了。
由供电设备（充电器）将能量传送至用电的装置，该装置使用接收到的能量对电池充电 就目前来讲无线充电标准并没有统一，无线充电标准主要分为Qi、PMA、苹果及A4WP。其中Qi获得了最广泛的支持，包括三星、索尼、诺基亚、HTC、LG、华硕、高通等巨头；而PMA同样拥有大量支持者，如三星、LG、华硕、中兴等等。 ■短距离感应耦合 目前，无线充电技术上基本上都采用短距离感应耦合技术，领域也并不是非常广泛，目前来讲只应用于一部分智能手机、大部分电动牙刷上面，在手机背部、牙刷底部和充电底座集成线圈，产生磁场，两个线圈的相互作用能够传输电流，从而实现无线充电。 这项技术的一大缺陷在于传输距离较短，所以很多支持无线充电的手机，需要较为精确地摆放在无线充电底座上，才能正常充电。 ◆Qi:消费领域的主流无线充电标准 代表产品：【三星 Galaxy S6 Edge】 从市场规模上，Qi无疑是目前最为普及的，成员包括微软、松下、三星、索尼、东芝等等，而三星S6/S6 Edge都支持无线充电技术，而Galaxy S6支持PMA和Qi无线充电技术，相对PMA，手机更多的是支持Qi无线充电技术。
Galaxy S6无线充电器的设置较为简单，只要将USB线连接上，然后插入插座即可，当手机没电或者即将没电时，将手机随便往充电器板上一放，充电器和手机会在瞬间实现感应连接并进行充电。在充电的时候，无线充电器周围的LED灯会亮起，显示使用状态。 ◆A4WP：谐振耦合技术，更多用在智能家居 代表产品：【星巴克】 A4WP的无线充电技术名为“Rezence”，采用谐振耦合技术，更多的在电子消费展上展出，并没有正式商用。PMA的产品虽然可以在市场中找到，但为数不多，最大的商业活动是获得星巴克支持，在美国一些分店中推出了免费无线充电服务，但反响平平。
谐振耦合式无线充电技术是目前最被看好的无线充电技术之一，从长远来看具有广泛发展空间及应用前景。但是每一种无线输电方式都有一系列的关键问题需要解决，如何实现电磁共振式无线充电技术应用的大型化、高效化与距离化，是各国科学家探索研究的重点。 ◆Halo无线充电技术 代表产品：【宝马i8】 Halo的充电原理是，当汽车停在相应位置之后，地面充电板的接收线圈与电动车充电板的发射线圈处于同一个相同频率即可充电;如果汽车和充电板之间出现了异物，充电会自动停止。
高通此前与众多合作伙伴在伦敦展开了电动汽车无线充电现场试验，其中包括汽车制造商Renault汽车、Delta Motorsport汽车运动公司，英国最大的微型出租汽车公司Addison Lee，以及电动汽车充电基础设施供应商Chargemaster，以加速无线电动车充电技术商用。据悉，高通已为包括宝马i系列、日产聆风以及雷诺ZOE等车型安装了车载接收板和控制器，预计2016年投入成品生产。 ◆牙刷无线充电 早在上世纪90年代，无线充电技术就广泛应用在各种品牌的电动牙刷中，原理也非常简单：在牙刷底部及充电座上各配备一组感应线圈，它们靠近时就可实现充电操作，事实上，牙刷和基座构成了一个双变压器，变压器的一部分位于基座之内，另一部分在牙刷内。如果将牙刷滑入基座上，就能形成完整的变压器结构，而电荷也可以流动起来。
无线充电电动牙刷采用的是全封闭的结构，这种密封的设计称为感应充电。牙刷与充电基座之间没有任何金属接触点，有效地避免了由接触点进水及充电器短路引发的各种问题。 ■笔记本无线充电 很多人将笔记本电脑是最有望代替厚重PC，那笔记本电脑为什么没有出现无线充电呢？答案是多方面的，但总结来讲，笔记本电脑要跨越无线充电的阻碍需要跨越外观造型、技术标准不统一与效率与转化率三座“大山”。 问题一：【外观造型，尺寸设计】 虽然在移动市场当中已经诞生了不少的无线充电面板，但移动设备体型相对较小，而主流的产品尺寸为13-15英寸，为此笔记本无线充电设备的面积至少也要为10-12英寸，这样才能保证将笔记本放置在上边的同时可以稳定的进行操作。
这样才能保证将笔记本放置在上边的同时可以稳定的进行操作 此外，手机、平板的无线充电设备可以做到无需连接电源亦可进行充电，同时，它的容量足以满足移动设备的电池需求。而笔记本电池对电量的需求更大，它所使用的无线充电设备若想具备一定的移动性，容量便会减小，反之体积就会加大。，笔记本的无线充电设备的造型设计，将会成为消费者选择的重点之一。 问题二：【技术标准不统一，给厂商在部署无线充电功能时带来了麻烦】 其实我们作为普通消费者而言，根本不需要考虑是什么能转化成什么能，只需要知道如何使用即可。如今的移动端，将手机或是平板直接放在无线充电面板上即可完成充电。笔记本方面，当然可以效仿移动无线充电设备的两种充电方式。
目前共有三大无线充电的阵营，除了A4WP之外，另外两个是PMA阵营和WPC阵营。而在二月份，A4WP和PMA两大阵营同时宣布，将互相兼容对方的无线充电标准，这意味着三大阵营已经变成了两大阵营（PS：向来与同行业格格不入的苹果，不属于任何一家无线充电技术阵营）。由于技术标准不统一，给厂商在部署无线充电功能时带来了麻烦。这也增加了用户的充电设备开支。 问题三：【效率与转化率】 充电时间的长短也是决定其是否优秀的一个关键，1小时充满和3小时充满，其体验结果是不言而喻的，笔记本电池对电量的需求较大，所以无线充电设备的充电效率将会影响着此类产品的前进步伐。
另一方面，若是可移动的笔记本无线充电设备，电量的转化率同样值得关注，目前移动端的无线充电设备电量转换率最高可以达到94.7%，笔记本端能否做到如此高的转化率，在有限的容量内让笔记本拥有更久的续航时间，是值得期待的。 编辑觉得记本拥有了无线充电的意义甚至比手机和平板的意义还大，但标准不统一等因素是制约其发展的关键，如果跨越过三座大山，那么在很多的公共场合均可以提供无线充电设备，就可以摆脱适配器的束缚了。 ■“新技能”正在研发 将会颠覆我们的生活 当然除了目前已经实现的无线充电之外，一些关于无线充电的“新技能”正在研发当中，尽管产品还没有完全的推出市场、面向消费者，但是也已经做好充足的准备了，或许在不久的将来，它们将会颠覆我们的生活。 ◆Wi-Charge——红外光充电系统 适用产品：【小型电子产品，如平板电脑，笔记本和手机】 预计上市时间：【2017年上半年面世，2018年可整合到电子设备中的红外光接收机出现】 Wi-Charge是一家来自以色列的初创企业，他们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4.5米范围内的设备充电。
但无法保证充电质量，会受电子设备数目的影响，而且一旦红外线光被阻断，充电即停止 该公司，其第一种智能家居产品将于2016年中期面世，这种智能家居发射机可以被插在墙上，其优势是只要在充电范围内，能够随时自动地为电子产品充电，但无法保证充电质量，会受电子设备数目的影响，而且一旦红外线光被阻断，充电即停止。 ◆Energous——WattUp蓝牙无线路由器 适用产品：【无线充电路由器来实现无线充电，手机、平板、灯泡等等】 预计上市时间：【2016年早期上市】 12年成立的Energous公司，希望推出WattUp无线充电路由器来实现无线充电。WattUp内置蓝牙模组，发射器能够通过低功耗蓝牙与4.5米范围内兼容设备(比如手机、平板、灯泡等等)通讯并定位，然后发射频率同WiFi信号一致的集中射频信号，设备内部的接收器芯片在接收到信号后将其转化成直流电能。
设备内部的接收器芯片在接收到信号后将其转化成直流电能 这种发射器可以内置于电视、音箱等各种常用家电中。WattUp 最新一代芯片的电量转化率为70%。WattUp 无线充电路由器还能优先为低电量的设备自动充电，在为指定设备充电到指定的电量比例时，可以自动为下一个优先顺序的设备充电。 目前Energous公司已经将其无线充电技术授权给了一些合作公司（如：Energous在2014年底的时候与海尔签订了合作协议，WattsUp技术将很快应用于海尔家用电器），接下来Energous会根据合作伙伴的产品需求来修改设计并制造相应的无线电接收器和发射器。 ◆uBeam——超声波无线充电 适用产品：【办公室和家用与大型场馆如商场】 预计上市时间：【2016年】 uBeam的本质是超声波无线充电。其过程是先将电转化为声音，通过空气中的超声波发送到另一边设备上的接收器，接收后再将声音转换回电能，从而实现无线充电。
接收后再将声音转换回电能，从而实现无线充电 在去年的AllThingsD会议上，创始人MeredithPerry带去了uBeam的产品样品。诸如Starbucks、Virgin、Starwood hotels、Apple、Samsung等大公司均对产品很有兴趣，也愿意高价购买，以对竞争对手造成垄断优势。 ■写在最后： 无线充电没有普及的原因也非常简单，就消费者而言，传统的有线充电方式已经根深蒂固，如今有线充电已经发展的十分完善，能量转换率极高。近期快速充电技术的运用更是发挥了有线充电的优势，相比于新鲜的无线充电，消费者更愿意选择熟悉的方式。就厂家而言，目前无线充电模块的成本较高，因此只能用在旗舰机上，无形之中就拉开了无线充电的受众人群。 虽然目前无法判断哪种无线充电标准最终会统一市场，但可以看到一些公司态度上的逐渐中立，标准尽快统一，这样才有可能加剧无线充电市场统一的进程，如果无线充电标准能像蓝光介质一样统一，那所有手机、平板、数码相机、甚至笔记本都可通过一种充电垫无线充电，那将是多么方便的一件事。 |
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来自： 二月石桥 > 《电能发生传输调变充供耗用一体智能耦联网络》
