無線充電技術怎么了？

　　我們生活在一個由線纜環(huán)繞的世界，但是這太麻煩了，不但影響美觀而且不環(huán)保。布線需要使用大量的銅、塑料以及人力等資源，同時你在進行家居裝修或建筑設計的時候總是要給線纜預留位置。因此，我們一直在尋找一種有效的、安全的、可以無線傳輸供電的設備，其中誕生的一個副產品就是微波爐。

　　無線充電技術在消費類市場表現出巨大的潛力。在不使用連線的情況下給電子設備充電不但可為便攜式設備用戶提供一種便利的解決方案，而且還讓廣大設計人員能夠尋找到更具創(chuàng)新性的問題解決方法。許多電池供電型便攜式設備均能受益于這種技術，從手機到電動汽車不一而足。

　　科學家和工程師們在近兩個世紀前就已經知道，傳遞電力并不需要電線始終保持物理接觸。電動機和電力變壓器中含有線圈，這些線圈可以通過電磁感應現象相互傳輸能量。發(fā)射線圈中的電流可以通過電磁感應使另一個接收線圈產生電流；兩個線圈離得很近，但并沒有發(fā)生接觸。但是科學家也發(fā)現無線電波中帶有電磁輻射，但是通過傳統(tǒng)的電磁輻射把能量從一個點轉移到另一個點的效率是非常低的，因為電磁波通常會向四周擴散，大部分能量都會在傳播過程中丟失。此外，這種做法也很危險，尤其是當電磁輻射的量級超出人體可以承受的范圍。

無線供電技術現狀　

　　從目前來看，電力無線傳輸技術主要有三種：電磁感應型（利用電流通過線圈產生磁力實現近程無線供電）、電波接受型（電力轉換成電波近程無線供電）、磁場共鳴型（利用磁場等共鳴效應近程無線供電），以上幾種技術的發(fā)展方向始終集中在對電力發(fā)送裝置和接受裝置的改進上。電波接受型技術的方向主要在于如何提高電流的Q值以及保持傳輸效率，這對于低功率的消費電子產品來說意義不大，相對來書磁共振和電磁感應技術更有商用推廣的價值。

　　美國麻省理工學院（MIT）于2007年6月、美國英特爾公司于2008年8月分別發(fā)表了使用磁場耦合共鳴的技術，使用該技術有望給行駛中的汽車進行充電，盡管其傳輸效率只有40％左右?；诖艌鲴詈瞎缠Q技術，日本索尼公司開發(fā)了延長無線傳輸距離的技術“Repeater Device”，使用該技術可以不用電源線向遠至50cm的電視機傳輸60W電力。相關的技術也被中國的海爾在2010年美國舉行的CES展上展示其“無尾電視”。

　　電感耦合是另一種高效和通用的無線充電方式，主要是分別在供電部分和接收部分設置電極，利用電極間產生的電場來供電的方式。由于在電極之間會產生電容耦合效應，因此電場耦合方式也被稱為電容耦合方式。在去年深圳舉行的高交會電子展上，村田就展出了一款支持移動設備充電的電場耦合式無線電力傳輸模塊，通過內置入移動設備的RFIC以及植入充電模塊的充電板，就可以實現“無線充電”功能。

新型共鳴方式的非接觸充電也已亮相。這就是竹中工務店正在開發(fā)的、使用電場耦合共鳴的技術。該技術雖然需要使送電端與受電端緊貼，但卻支持水平方向的錯位，不會象目前已實用化的、由線圈向線圈供電的電磁感應式非接觸充電技術那樣，在異物侵入時會出現發(fā)熱、電磁波及高頻波等問題。而且，與電磁感應方式不同，共鳴方式不使用鐵氧體及利茲線圈，因此可降低產品的重量及成本。

　　此外，索尼發(fā)布的卡片相機TX300V/TX200V，夏普發(fā)布的SH-13C手機，均采用無線充電功能，其中SH-13C透過無線充電，將手機搭配的1230mAh電池充滿約需2至2.5個小時。美國高通（Qualcomm）則開發(fā)出一款采用磁共振方式進行無線供電的“eZone”，可以為搭配充電臺座的“iPhone”充電。據測試，如果為1000mAh容量的電池充電，2小時內便可充滿。

　　除了這些國際廠商，在國內相關的產品也不少。打開淘寶，搜索“無線充電器”，可以看到上百種針對iPhone的無線充電板或手機套，價格從100多元到900多元不等。這種產品（類似產品如“點金石”）一般分為兩個部分：一部分為充電板，另一部分為與手機連接的電源接收器，其實現原理依然是電磁感應，不過毛病也有不少。這些淘寶產品一方面存在發(fā)熱量大和電磁輻射的問題；另一方面沒有對于錯誤充電的ID認證方法，容易釀成危險，同時在充電時也無法進行上網等數據傳輸。此外，針對不同的電池，充電的要求也不盡相同。

WPC標準的建立　

　　為了解決以上的難題，專門針對于無線電源的行業(yè)標準組織——無線充電聯盟（WPC）成立了。該組織成立于2008年，由亞洲、歐洲和美國的各行業(yè)公司組成，其中包括電子設備制造廠商和原始設備制造商（OEM）。WPC標準定義了電感耦合（線圈結構）的類型，以及低功耗無線設備所用的通信協(xié)議。在這種標準下工作的任何設備都可以與任何其他WPC兼容設備配對。獲得WPC聯盟的認證的產品，將被標識“Qi”字樣的LOGO，具有“Qi”的終端，可以在所有標有該LOGO的充電板上充電。并且，獲得Qi標識后，不用向WPC聯盟付費。