無線充電，從消費電子到智能交通的演進(jìn)

　　充電是便攜設(shè)備應(yīng)用過程中不可避免的環(huán)節(jié)，現(xiàn)在充電環(huán)節(jié)直接影響著消費者的用戶體驗，無線充電技術(shù)伴隨著智能手機(jī)電力續(xù)航方面的靈活需求而逐漸走向大眾生活。

　　作為消費者和普通用戶希望便攜式設(shè)備，如手機(jī)、平板，首先要求充電要快，到了2013年，這個需求在不同客戶群中更為普及。另一個需求是發(fā)熱量要少。因為電池容量整體在增加，所以要用更大的電流充電才能達(dá)到和以前一樣的充電速率，但這也帶來了最大的負(fù)面影響，即原有的一些充電芯片技術(shù)會發(fā)燙。所以，發(fā)展趨勢之一是：不但要快，還需要發(fā)熱量要更少的充電。其次是要更精確的電池容量測量。現(xiàn)在對精確的要求是前所未有的提高，手機(jī)越做越薄，留給電池的空間不但不大而且在縮小，從這個角度講我們能量密度增加遠(yuǎn)沒有那么快，所以，最大限度的挖掘電池能力必須要有非常高精度的電池容量監(jiān)測。

　　今天的消費者會對快速充電很感興趣。但是電池電芯技術(shù)還沒有提高到一個層面的情況下，單純追求快速充電會帶來很多問題：有設(shè)計上面臨的挑戰(zhàn);從消費者的體驗角度講也會有一些挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)軟件控制電池管理系統(tǒng)，準(zhǔn)確預(yù)測電池容量、快充和保證電池不會因為盲目快充而導(dǎo)致電池壽命縮短上沒有任何優(yōu)勢。

　　面對這些技術(shù)挑戰(zhàn)，德州儀器(TI)電池管理市場與應(yīng)用經(jīng)理文司華博士介紹，TI目前在無線充電領(lǐng)域投資超過6年，有非常綜合的全面系統(tǒng)設(shè)計專業(yè)技術(shù)、認(rèn)證參考設(shè)計和總體系統(tǒng)解決方案的支持。TI有超過15款符合Qi標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)送器， TI整個方案的優(yōu)勢包括我RX方案的高效率以及完整的全套系統(tǒng)解決方案，這個非常重要，因為手機(jī)后蓋沒有太多的空間做無線充電的接收端。談及未來，文博士指出，很多人對筆記本充電很期待，終端Medium Power的充電，筆記本一般在商務(wù)場合用得非常多，而且都要帶一個很笨重的Charger適配器，經(jīng)常商務(wù)旅行的人覺得這是最大的問題。短期內(nèi)看得到的還是在消費類里，會是最有希望的普及市場。

　　對于電子技術(shù)企業(yè)而言，僅僅應(yīng)用于智能手機(jī)這些便攜應(yīng)用的無線充電技術(shù)已經(jīng)不能滿足他們對科技改變生活的探索，針對電動/混動汽車無線充電技術(shù)呼之欲出。

　　文博士認(rèn)為，電動汽車行業(yè)比較特殊。電動汽車的一般控制芯片都是DSP，它要追求高速的、資源非常豐富的MCU資源。消費類和汽車領(lǐng)域有很多不同，其中負(fù)載特性不一樣，電動汽車是以馬達(dá)驅(qū)動為主，瞬間電流非常大，而且他們的運轉(zhuǎn)SOC區(qū)間也不太一樣，所以，這個功能不是直接很輕松的能夠轉(zhuǎn)移過去。另一方面，阻抗跟蹤思路非常好，它能夠知道汽車電池的老化，但它必須有一定的時間和技巧才能轉(zhuǎn)化到汽車應(yīng)用中。

　　雖然TI沒有介入汽車充電領(lǐng)域，但是TDK公司已經(jīng)開始了相關(guān)的研究，TDK正在研發(fā)基于磁共振技術(shù)，借助獨有的“自動調(diào)整電路”，提升無線充電技術(shù)的效率，這里的“自動調(diào)整電路”能夠根據(jù)距離變動和位置偏離進(jìn)行實時的反應(yīng)，即使汽車停留的位置有所偏差也可以通過調(diào)整保持最佳電力傳輸，其電力傳輸功率范圍覆蓋從幾瓦到幾十千瓦，完全可以滿足電動汽車的需求。TDK的研究并不局限于原地停車充電，他們希望以后借此技術(shù)實現(xiàn)不停車的行駛中無線充電，以達(dá)到真正的“無限”動力供給。