百瓦無線充電還遠(yuǎn)嗎？年度無線充電盤點：一味拼功率的時代結(jié)束了

前言：從20W邁向55W 無線充電這一年都經(jīng)歷了什么

從5G帶來的網(wǎng)速飛升，到1億像素/10倍光變帶來的精妙成像，再到屏幕向2K乃至4K的發(fā)展以及高刷新率的普及，2020短短一年的時間，手機(jī)這一在我們在日常生活中使用最為頻繁的電子產(chǎn)品實現(xiàn)了飛躍式的進(jìn)步。

除了這些，感知上極為強(qiáng)烈，自然少不了快速充電。從曾經(jīng)的五福一安，到如今的輕松百瓦，充電速度的進(jìn)步帶來了極大的便利，也算是在電池密度技術(shù)遲遲沒有進(jìn)展的現(xiàn)狀下，另一種解決電量焦慮的最優(yōu)解。

在有線充電飛速進(jìn)步的同時，另一種“慢充”卻也不能被忽視，那就是無線充電，雖然充電速度不如有線那般迅猛，但勝在隨放隨充，沒有線材的約束。

不同于有線充電在功率上大作文章，無線充電的進(jìn)步可謂百花齊放，百家爭鳴。不僅僅有在功率上尋找新的突破，更有著“無線充電”在形態(tài)上的創(chuàng)新。今天，就讓我們一起來盤點一下過去一年推出的多款全新的無線充電方案，順便展望一下，未來的無線充電，又會有怎樣的創(chuàng)新。

二、OPPO：無線充電競賽打頭陣 首發(fā)40W無線快充

在2019年，隨著小米20W和華為27W方案的推出，無線充電已經(jīng)開始逐漸擺脫曾經(jīng)“慢充”的固有印象。而OPPO 在2020年初推出的OPPO ACE2，首發(fā)40W超級無線快充，更是將無線充電的速率提高到了一個與有線相媲美的新高度。

在體驗中，OPPO 40W快充穩(wěn)定的充電速度和噪音、溫度表現(xiàn)地就給筆者留下了深刻的印象。

它的無線充電座自帶渦輪風(fēng)扇來保證散熱效果，在手機(jī)端還提供了充電靜音、靜音時間等多個設(shè)置選項。而且即便是充電靜音模式，速率并沒有降低太多，砍掉40W的峰值階段，全程都可以保證在30W的功率穩(wěn)定運行。

作為OPPO手機(jī)的一大特色，65W超級快充的“快”已經(jīng)深入人心，一般30+分鐘即可充滿一部手機(jī)，而切換到 OPPO 40W無線快充下的表現(xiàn)也并不遜色，僅僅多花10分鐘左右的時間就可充滿。

充電座底部 相當(dāng)密集的散熱開孔 保證散熱效果

三、一加：零的突破！首搭無線充電即達(dá)30W

在一加7系列憑借一塊好屏脫穎而出，進(jìn)一步鞏固了自己旗艦殺手的定位之后，無線充電的缺失成為了這位硬件配置上的旗艦殺手需要面對的最后一個挑戰(zhàn)。在去年推出的一加8系列中，無線充電終于出現(xiàn)，也算是了卻了加友的一樁心事。

一加8 Pro支持 Warp 30W 無線閃充，同時也支持反向無線充電。實測只需要30分鐘，就可以將一加8 Pro的電量從0提升到50%。

不過，一加的無線充電有一個缺點，那就是其充電座的設(shè)計不盡合理。線材、變壓器、無線充電座本體采用的是一體式設(shè)計，一方面出行攜帶很不方便，無法跟手機(jī)自身的充電器共用；另一方面無法穿過桌面的收納洞、收納槽等構(gòu)件，只能讓線材散亂在桌面上，不便于整理。

四、小米：從30W到50W 無線充電速率新突破

從小米10系列到后來推出的小米10至尊版，小米也將自家產(chǎn)品系列支持的快充升級到了30W和50W。

——小米立式風(fēng)冷無線充30W

30W無線充電技術(shù)首發(fā)于小米9 Pro 5G，不過其配套的小米無線充電座30W卻一直缺貨，直到小米10發(fā)布后才算正式開賣。

小米無線充電座30W采用了常見的立式設(shè)計，并且自帶風(fēng)扇散熱，用來解決無線充電溫度偏高的問題。在支座前側(cè)，有細(xì)細(xì)的一道進(jìn)風(fēng)口，風(fēng)由后側(cè)的風(fēng)扇口進(jìn)入，再通過這個口排出，達(dá)到冷卻機(jī)身背部和無線線圈的效果。

實際測試無線充電效率，4780mAh電池容量的小米10只需要30分鐘即可充入一半電量，充至100%需要69分鐘左右。

——小米立式風(fēng)冷無線充55W

小米立式風(fēng)冷無線充55W隨著小米10至尊版一并推出，需要注意的是，小米10至尊版僅支持50W快充，即便小米11也是如此，因此會有5W的實力被浪費掉。

設(shè)計思路與30W版相同，均后部用風(fēng)扇進(jìn)氣，再通過前側(cè)的細(xì)縫排風(fēng)，起到為線圈和機(jī)身背部散熱的效果。

由于小米10至尊紀(jì)念版的無線線圈位置偏下，因此專用的充電支架也有些特殊，其他充電支架可能會無法兼容。

五、華為：獨有雙線圈方案 40W到50W的常規(guī)升級

隨著2020年華為P40、華為Mate40的推出，其無線充電技術(shù)也隨之自然演進(jìn)到了40W和50W。

全新的華為超級快充立式無線充電器，僅功率配置不同，其它諸如外觀功能等都采用了相似的設(shè)計，采用立式風(fēng)冷散熱以及獨特的雙線圈方案。

雙線圈的方案十分獨特，可以有效避免對于不同尺寸機(jī)型的適配問題，無需什么支架等配件，就能保證無線快充的正確觸發(fā)。

雙線圈的設(shè)計，甚至連平板電腦也能使用

充電速率方面，華為P40 Pro+使用40W無線充電需要1小時22分鐘，華為mate40 Pro在50W無線充電下需要56分鐘。

六、方式革新：磁吸式&自動追蹤定位 從此不怕充電區(qū)域?qū)Σ粶?zhǔn)

在各大廠商提高無線速率的同時，也有著另外一批產(chǎn)品出現(xiàn)，在無線充電上追求著新的方向。它們都基于Qi協(xié)議，因此最高僅能提供15W的無線充電速率，但是都對無線充電的另一大痛點——線圈對準(zhǔn)，展開了攻勢。

無線充電的核心技術(shù)就是電磁感應(yīng)，手機(jī)內(nèi)部的線圈和無線充電座中的線圈只有相互對準(zhǔn)，才能保證在最大效率下工作。為了解決這一問題，廠商的解決思路大致分為四種。

1、 使用專用的充電支座

針對不同機(jī)型，有專門的無線充電設(shè)備，這是最常見的一大解決方案。

各大手機(jī)廠商推出的無線充電支座，在設(shè)計時都會考慮對于自家手機(jī)的兼容性。因此，它們往往在設(shè)計時，就已經(jīng)考慮了無線充電位置的對位問題。不過，這種方法也缺少普適性，換一臺手機(jī)，可能上一個充電座就會在兼容性上有所下降，輕則速率變慢，重則無法觸發(fā)。

2、 磁吸式配對。

新一代iPhone 12全部搭載了Magesafe磁吸式充電功能。就我個人來講，Magesafe的使用體驗與其說是無線更接近于有線，只不過省去了一個插入接口的步驟，依然不能擺脫線材的束縛，去除時也需要一定的麻煩。

當(dāng)然，磁吸式的設(shè)計，讓iPhone12的無線充電設(shè)計不必考慮到從iPhone12 mini到iPhone 12 Pro Max之間巨大的尺寸差異，甚至未來的iPad系列如果要搭載無線充電功能，也不用改變太多，加入一個磁吸環(huán)即可。

3、 增加無線充電線圈的數(shù)量

和前面幾種相比，增加無線充電線圈的方法可謂簡單粗暴。如果一個線圈難以對準(zhǔn)，那么只需要放多個線圈進(jìn)去，就不必?fù)?dān)心無線充電無法觸發(fā)。

像前文介紹的華為超級快充立式無線快充，就采用了雙線圈的設(shè)計，因此它的無線充電支座不僅兼容手機(jī)的橫豎擺放，甚至連平板設(shè)備，放在這個無線充電支座上也能正常使用。

當(dāng)然，在線圈的堆疊上還有更加暴力的。像李楠的創(chuàng)業(yè)公司怒喵科技，在去年就發(fā)布了一款名為CYBERMAT的無線充電鼠標(biāo)墊。在鼠標(biāo)墊的左中右三個位置，共放入了15枚充電線圈，因此在這三個區(qū)域均能實現(xiàn)無線充電的隨意觸發(fā)，不用為了找個位置而糾結(jié)太久。

不過，堆疊無線充電線圈也會帶來許多問題，比如成本的增加、如何保證安全、以及如何確保散熱等。

4、 位置追蹤

既然用戶不能找到無線充電的位置，那么讓設(shè)備自動尋找，自動定位豈不是就可以了？小米智能追蹤式無線充20W就采用了這種設(shè)計思路。

外觀來看，它不過是一大塊白色的無線充電板，不過它有意思的地方在于，當(dāng)你放上一個無線充電設(shè)備，它就能夠自動移動線圈到對應(yīng)的位置，對準(zhǔn)線圈觸發(fā)無線充電。

無線充電支持Qi協(xié)議，因此兼容性極高，小米手機(jī)充電功率最高可達(dá)20W，并且支持一次性放置兩個設(shè)備，無線充電座會逐一為其完成充電。

實際體驗該功能，會發(fā)現(xiàn)充電板確實能夠做到自動發(fā)現(xiàn)設(shè)備，以及對于線圈位置的定位。功率雖然偏低，但貴在省心，隨手一放即可。

和前面幾個功能相比，小米智能追蹤式無線充20W可以說是最有意思的一種解決方案。當(dāng)然它的缺點也很明顯，比如這個充電板非常的厚，放在桌面你很難將它忽視，占用的空間可不小。此外，追蹤定位時馬達(dá)的聲音非常明顯，刺啦刺啦的噪聲對于使用天以內(nèi)也有不小的影響。

七、展望：65W及80W蓄勢待發(fā) 還有科幻的隔空充電在路上

說完了已有的，讓我們再來展望一下未來。在2020年無線充電還展示了諸多概念技術(shù)，快的話，說不準(zhǔn)在2021年我們就能見到其量產(chǎn)版登場。

首先在無線充電速率方面， OPPO和小米都展示了其65W無線充電以及80W無線充電技術(shù)。

其中，OPPO直接展示了一款名為AirVooc的無線充電器，其采用了雙發(fā)射、雙接受的無線充電方案。并聯(lián)雙線圈的設(shè)計，使得收發(fā)效率最高可達(dá)88%，65W無線充電跟65W有線充電一樣快，半小時即可充電完成。

此外，小米也演示了其80W超級無線充電的技術(shù)， 4000mAh的手機(jī)只需要8分鐘就可以充電至50%，19分鐘即可充滿。

而在無線充電速率新突破之外，各大廠商演示的另一個概念版技術(shù)就讓人興奮的多，那就是隔空充電。

雖然摩托羅拉、小米、OPPO等廠商演示的隔空充電，在底座和覆蓋范圍甚至根本技術(shù)上都有著一定的區(qū)別，但是它們都有一個共同點。那就是無需接觸，在一定距離內(nèi)即可隔空實現(xiàn)充電功能。

如果大家有印象的話，在前年iPhone11推出時，就專門介紹了UWB這一技術(shù)。而在去年，許多手機(jī)廠商都開始宣布搭載UWB芯片技術(shù)，雖然宣傳是針對智能家居實現(xiàn)一指連等控制方式，其實也在暗中為隔空充電布局。

UWB，就是Ultra Wideband，超寬帶技術(shù)，其起源于上世紀(jì)20世紀(jì)60年代，被軍方用于雷達(dá)的開發(fā)。不同于傳統(tǒng)通信，它的發(fā)送和接收使用的都是具有納秒甚至微秒級以下的極窄脈沖。脈沖時間寬度較窄，使得它可以實現(xiàn)頻譜上奪得超寬帶，同時發(fā)射功率維持在一個低功耗的水平。

因為時間寬度極短，且超寬頻可以排除短波干擾，因此它不僅傳輸數(shù)據(jù)極快，在空間定位等用途甚至有厘米級的精度，用于室內(nèi)定位再好不過。

解決了定位的問題，剩下的就是充電方式的選擇。這里摩托羅拉和小米屬于一類，而OPPO則是又一種新的充電方法。

——摩托羅拉&小米：射頻法

從宣傳片就不難看出，小米及摩托羅拉的隔空充電方案具有范圍大并且方向性極強(qiáng)的特點。這是因為二者都采用了射頻法，作為其隔空充電技術(shù)的基礎(chǔ)。

射頻法，顧名思義，就是通過能量極高的毫米波實現(xiàn)能量的傳輸，優(yōu)點在于傳輸距離極遠(yuǎn)，但是缺點也很明顯，存在一定的輻射問題，且轉(zhuǎn)換效率非常低下。

用于軍事用途的相控陣?yán)走_(dá)

拿小米的隔空充電舉例，室內(nèi)空間定位+多達(dá)144根天線相味調(diào)制電磁波波束指向性，其原理上與相控陣?yán)走_(dá)相類似。能夠做到跟蹤充電和移動中充電，說明其針對定位追蹤和波束賦形的算法調(diào)教已經(jīng)相當(dāng)優(yōu)秀。

不過，毫米波方向性強(qiáng)也意味著其繞射能力弱，演示中的異物遮擋，使用的基本為較薄且電磁波吸收率低的物品，一旦遇上吸收電磁波極強(qiáng)的人體，充電中斷是板上釘釘?shù)摹?/p>

小米隔空快充概念版雖然看起來范圍大十分美好，但是并不如摩托羅拉的方案更具備量產(chǎn)的可能，這其中主要涉及的就是一個輻射的問題。

射頻法的能量轉(zhuǎn)換效率是最低的，5W的充電功率，即便按照90%的轉(zhuǎn)換效率來算，至少會有45W的功率以電磁波的形式損耗在傳輸過程中，更何況實際的轉(zhuǎn)換效率可能更為低下。相比之下，5G基站電磁信號的能量密度國標(biāo)僅為0.47W/㎡，而針對環(huán)境電磁安全的國家標(biāo)準(zhǔn)要求，功率密度上限為8W/㎡（以60G頻率計算），無論怎樣看，目前的概念版若維持性能不變，都很難符合國家標(biāo)準(zhǔn)。

因此支持任意方向，數(shù)米，5W功率，覆蓋整個房間的小米隔空快充，更大的意義上是個概念演示。這個方案無疑于將一個雷達(dá)直接放在了房間里，不要說會對普通人造成潛在的健康危害，對于佩戴有心臟起搏器的患者幾乎就是一個死亡禁區(qū)，基本不具備量產(chǎn)的可能。

相較而言，摩托的方案限制在桌面的范圍，可以有效控制功率和覆蓋范圍，更容易滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，也更容易保證用戶的安全。

——OPPO：磁共振法

相較于小米和摩托激進(jìn)的射頻法充電，OPPO選擇了更實在的磁共振法用于開發(fā)自家的隔空充電技術(shù)。

磁共振法是利用諧振器，使發(fā)射端和接收端達(dá)到相同的頻率，從而達(dá)到磁場共振，實現(xiàn)能量的交換。和傳統(tǒng)的磁感應(yīng)技術(shù)相比，磁共振法的效率更低，最高僅有70%，但是傳輸范圍有一定的增強(qiáng)，可以做到在桌面一個小范圍空間內(nèi)任意移動都保持充電過程。

磁共振相比射頻法，目前更為成熟，早在2016年都有類似的產(chǎn)品量產(chǎn)，可以將Qi標(biāo)準(zhǔn)的充電距離從5mm提高到35mm之多。目前已經(jīng)有高通、微鵝科技等公司在研發(fā)中。

根據(jù)了解，OPPO展示的磁共振充電技術(shù)來自成都斯普奧汀科技有限公司，支持最遠(yuǎn)10cm范圍的隔空充電，且支持多部手機(jī)同時充電。目前充電功率僅有7.5W，不過未來還有可能進(jìn)一步升級，實現(xiàn)18W的充電功率。

八、總結(jié)：追求大功率or創(chuàng)新便利性 我更看重的是后者

在過去的一年，無線充電速率的提升是巨大的。從曾經(jīng)的27W變?yōu)榱?0W、40W、50W遍地開花，更高的速率可以縮短充電時間，在當(dāng)下有線充電已達(dá)百瓦的前提下，確保有線和無線在體驗上的基本一致。

不過，隨著無線充電速率的逐漸走高。發(fā)熱的問題也將會越來越嚴(yán)重。對于一個能量轉(zhuǎn)換效率最高只有80%，且采用接觸式充電的技術(shù)來說，無論充電快慢，產(chǎn)生的熱量并不會改變，但自然散熱的效果會降低許多，或許未來不僅僅會采用風(fēng)冷，半導(dǎo)體散熱也會逐漸被采用。

就筆者而言，相較于無線充電的速率，我更關(guān)注的是各種新奇的方式，在無線充電體驗上的提升。

本身，無線充電受人們喜愛的原因，就是在于它隨放隨充的特性。用戶使用完手機(jī)放到特定的區(qū)域，就能夠自動開始充電，不用刻意的去做插入充電線等步驟，讓充電無聲無息的融入到生活之中。

無論是已有的多線圈、還是磁吸式、乃至自動追蹤定位等方案，雖然充電上限仍然只有15W，但是由于適配各種設(shè)備，并且用起來更加省心，因此更具價值。甚至目前只有工程版的各種隔空充電技術(shù)也是如此，它們可以進(jìn)一步解放無線充電的位置限制，讓無線充電的使用更加自由，這也是無線充電這一技術(shù)面世的初衷。

另外，再提一句前段網(wǎng)絡(luò)上傳播的沸沸揚揚的《無線充電（電力傳輸）設(shè)備無線電管理暫行規(guī)定（征求意見稿）》。許多人都對此表示了關(guān)心，還在工程階段的OPPO 65W無線充電和小米80W無線充電是否會因此胎死腹中。

按照筆者的理解，首先該文件僅為征求意見稿，并非為最終版，因此還有不小的修改余地。此外，許多報道都沒有注意到，此規(guī)定適用于移動、便攜式及電動汽車的無線充電設(shè)備的前提為，無線充電設(shè)備是輻射無線電波的非無線電設(shè)備，理論上手機(jī)并不包含其中，僅僅適用于無線充電寶等設(shè)備。因此，不妨再觀望一下，讓子彈飛一會兒，再下結(jié)論說無線快充競賽結(jié)束吧。