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無線電充電技術(shù):現(xiàn)在流行蹭WIFI,未來流行蹭電

時間:2015-03-20 來源:未知 作者:施正華 點(diǎn)擊:
 

3.15揭秘之后,各種蹭Wi-Fi的安全攻略甚囂塵上,但是今天要帶領(lǐng)大家認(rèn)識一項新技能:“蹭電”。

這里的“蹭電”指的是:在未來,伴隨著無線充電技術(shù)的發(fā)展,所有電子設(shè)備無需借助電線和插座,隨時隨地都可以為手機(jī)等電子產(chǎn)品充電,徹底擺脫線纜的限制。

事實上,早在19世紀(jì)90年代,號稱愛迪生一輩子的對手尼古拉·特斯拉就發(fā)明了“特斯拉線圈”,這項發(fā)明能夠通過空氣傳播電力,不過由于種種原因,特斯拉的無線輸電設(shè)計并沒有投入到商業(yè)應(yīng)用,但是也正是特斯來開啟了無線式電力傳播的時代。

而如今,說到無線充電技術(shù),Qi 標(biāo)準(zhǔn)最為大眾所知,支持無線充電的設(shè)備越來越常見,據(jù)調(diào)研機(jī)構(gòu)IHS的市場調(diào)查報告顯示,無線充電市場份額在2013年已達(dá)2.16億美元、并有望在2018年達(dá)到8.15億美元。正是著眼于無線充電技術(shù)的巨大潛力,很多廠商都希望建立自己的標(biāo)準(zhǔn),這也導(dǎo)致市場上

三大無線充電標(biāo)準(zhǔn)之爭

一、WPC 推出的 Qi 標(biāo)準(zhǔn),以諾基亞為代表

Qi 標(biāo)準(zhǔn)是由無線充電聯(lián)盟(Wireless Power Consortium,簡稱WPC)于2008年推出的“無線充電”標(biāo)準(zhǔn),WPC也是全球首個推動無線充電技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化組織,Qi標(biāo)準(zhǔn)采用的是“電磁感應(yīng)技術(shù)”,需要近距離接觸,充電效率高。

Qi 標(biāo)準(zhǔn)目前主要應(yīng)用于手機(jī)設(shè)備,以Lumia 920、925以及谷歌Nexus4為代表,想要充電時,只需把設(shè)備放置在支持 Qi 標(biāo)準(zhǔn)的充電器上即可完成充電。目前,三星、索尼、諾基亞、HTC、LG等都采用這一標(biāo)準(zhǔn),所以 Qi標(biāo)準(zhǔn)在業(yè)內(nèi)的影響力最大。

二、Duracell Powermat 公司發(fā)起的PMA標(biāo)準(zhǔn)

PowerMatters Alliance 標(biāo)準(zhǔn)是由 Duracell Powermat 公司于2012年發(fā)起,該公司是由寶潔與無線充電技術(shù)公司Powermat合資經(jīng)營。與此同時,Powermat 還是 A4WP 標(biāo)準(zhǔn)的支持成員之一。PMA標(biāo)準(zhǔn)采用的是和 Qi 相同的“電磁感應(yīng)技術(shù)”,為符合美國電氣和電子工程師協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)的手機(jī)和電子設(shè)備提供無線供電標(biāo)準(zhǔn)。目前加盟者有星巴克、Google和AT&T等成員。

三、高通、三星和 Powermat 共同創(chuàng)建的A4WP標(biāo)準(zhǔn)

A4WP 是Alliance for Wireless Power 標(biāo)準(zhǔn)的簡稱,由三星、高通和 Powermat 共同創(chuàng)建,其采用的是“電磁諧振無線充電技術(shù)”,可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸,這也是為何A4WP標(biāo)準(zhǔn)可以把適用范圍延伸至家居、電動車領(lǐng)域,并且可同時對多個設(shè)備充電。

A4WP 還特別推出了 Rezence 獨(dú)立品牌,試圖建立無線充電標(biāo)準(zhǔn),其中還增添了 WiTricity 和 Intel(兩家都是 A4WP 的成員)間的技術(shù)授權(quán)協(xié)議, 這個協(xié)議讓 WiTricity 未來可以以符合 Rezence 規(guī)范為基準(zhǔn),被應(yīng)用在 Intel 裝置上。

不過在2014年初,A4WP 與 PMA 突然宣布攜手合作,力促雙模無線充電技術(shù),為市場投下一顆震撼彈。業(yè)內(nèi)紛紛表示,PMA 與 A4WP 的合縱策略無疑是為了聯(lián)合次要敵人,以打擊主要敵人,主要敵人自然就是無線充電聯(lián)盟(WPC)。

WiTricity,無線充電技術(shù)破局者

三大主流標(biāo)準(zhǔn)的亂戰(zhàn),不可否認(rèn)的推動了整個無線充電市場的可持續(xù),也激活了一大批硬件廠商,但由于幾大聯(lián)盟采用的仍然是基于電磁感應(yīng)的無線充電技術(shù),在充電所需要的距離、充電速度上的弊端也很明顯。加上標(biāo)準(zhǔn)的建立更需要底層技術(shù)的支持。硅谷一家專注底層物理研究10年的 WiTricity 似乎有望打破這一局面,成為無線充電技術(shù)破冰者。

Witricity 由美國MIT助理教授 Marin Soljacic 博士發(fā)明,目前在磁共振方面已經(jīng)掌握了100多項專利。

與電磁感性的無線充電技術(shù)不同,WiTricity 采用的是磁共振無線充電技術(shù),具有相同諧振頻率的兩個諧振物體能以非常高效的方式交換能量,這個技術(shù)的關(guān)鍵在于非輻射性磁耦合的使用。WiTricity 技術(shù)可以穿透墻壁等障礙物,支持遠(yuǎn)距離電力傳輸(目前最遠(yuǎn)距離只達(dá)到2.4米),對位置要求沒那么嚴(yán)格,同時可以為多款設(shè)備充電,也就是說 WiTricity 實現(xiàn)了真正的“隔空充電”。

Witricity 最大的潛力在于,無論是現(xiàn)在還是未來只要能想象到的需要續(xù)航的設(shè)備,都可以使用該技術(shù)。

WiTricityCEO Alex Gruzen 表示:這就好像變魔法一般,在未來所有的設(shè)備都將實現(xiàn)無線化,并且會有源源不斷的電力供應(yīng)。

“我們希望做出這樣的一種技術(shù),當(dāng)呈現(xiàn)給用戶時,他們會立馬喊出:這就是我想要的”,Alex Gruzen說。

Alex Gruzen表示,目前 WiTricity 的技術(shù)已經(jīng)趨于成熟階段,在專注技術(shù)研發(fā)的基礎(chǔ)上,接下來要做的是幫助類似蘋果等廠商在智能家居方面的拓展。不難看出,WiTricity 也把目光瞄準(zhǔn)了即將爆發(fā)的物聯(lián)網(wǎng),以此實現(xiàn)智能家居產(chǎn)品的無約束供電。

WiTricity 無線充電技術(shù)還將用在汽車領(lǐng)域,Alex Gruzen告訴鈦媒體,汽車廠商也都紛紛表示愿意與他們簽訂合作協(xié)議,聲稱會把WiTricity無線充電技術(shù)應(yīng)用在自家的汽車上,這些汽車很可能會在2017年推出。

Alex Gruzen還談到特斯拉,在他眼中特斯拉是一家很有趣的公司,未來不排除合作的可能。事實上,特斯拉開拓市場面臨的主要問題就是充電網(wǎng)絡(luò)不夠完善,布局充電網(wǎng)絡(luò)需要大量的資金,讓其陷入愈來愈深的財務(wù)泥潭,如果能夠使用 WiTricity 無線充電技術(shù),難題自然迎刃而解。

WiTricity 想要實現(xiàn)的場景是,以后你去咖啡廳,只要把手機(jī)放在桌子上,手機(jī)就在充電了;當(dāng)你在辦公時,桌面無需任何連接線,所有電子設(shè)備均可處于充電狀態(tài);在家中,只需要一個中央充電基座,便可供室內(nèi)所有設(shè)備供電;無人機(jī)快沒電了,到無線充電站繞一圈,充滿電,然后再飛向目的地……

Alex Gruzen透露,今年9月會逐步把 WiTricity 技術(shù)帶入更多國家,他表示很看好中國市場,目前陸續(xù)在和臺灣、國內(nèi)的汽車廠商們交流推廣策略,并且針對大眾市場進(jìn)行用戶調(diào)研。

還有哪些炫酷的無線充電技術(shù)?

事實上,除了 WiTricity 之外,也有諸如 Wi-Charge、Energous 等具有代表性的初創(chuàng)公司在無線充電技術(shù)領(lǐng)域開疆辟土。

Wi-Charge 是一家來自以色列的初創(chuàng)企業(yè),他們研發(fā)了一種紅外光充電系統(tǒng),這套充電系統(tǒng)利用發(fā)射機(jī)將能量轉(zhuǎn)化為紅外光,借助電子設(shè)備上附帶的接收機(jī)將紅外光轉(zhuǎn)化成電能,可供約50平方米范圍內(nèi)的設(shè)備充電。Wi-Charge 目前聚焦于平板、筆記本以及手機(jī)等電子產(chǎn)品上。這套系統(tǒng)比較明顯的缺點(diǎn)是無法保證充電質(zhì)量,因為發(fā)射機(jī)的功率電平是特定的,每部發(fā)射機(jī)能夠發(fā)散的紅外光有實際極限,除此之外,整個范圍內(nèi)有多少部電子設(shè)備,以及多少部發(fā)射機(jī),也會對充電質(zhì)量造成影響。

成立于灣區(qū)的 Energous 公司則依靠自己推出的 WattUp 無線充電路由器來實現(xiàn)無線充電,WattUp 內(nèi)置的藍(lán)牙模組是實現(xiàn)無線充電功能的關(guān)鍵,它可以識別 4.5m 范圍之內(nèi)兼容的設(shè)備(比如手機(jī)、平板、燈泡等等),之后與充電設(shè)備相連,緊接著 WattUp 就會將無線電波傳送至欲充電裝置。值得一提的是,Energous 在2014年底的時候與海爾簽訂了合作協(xié)議,WattsUp技術(shù)將很快應(yīng)用于海爾家用電器。

不可否認(rèn),在無線充電技術(shù)探索方面,已經(jīng)陸續(xù)涌現(xiàn)一批有技術(shù)積淀和潛力的企業(yè),但是無線充電技術(shù)的普及,依然需要面臨很多難題。比如,WiTricity 無線充電技術(shù),一整套系統(tǒng)的售價高達(dá)995美元(約合人民幣6218元),加上很多用戶對于無線充電是否對人體造成損害持有懷疑,可能還會有人問:這樣充電,電費(fèi)怎么算?安全嗎?萬一有人蹭電怎么辦?

以上種種,也是導(dǎo)致無線充電在短時間內(nèi)只能是消費(fèi)電子領(lǐng)域的配角的原因。所以,想要實現(xiàn)像 Wi-Fi 那樣擁有更好穩(wěn)定性、對人體無傷害、超遠(yuǎn)傳輸距離的無線充電技術(shù),仍然需要突破技術(shù)障礙以及標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的問題,未來還可能面臨國家機(jī)構(gòu)的監(jiān)管。

與此同時,我們也有理由相信市場上真正的無線充電將會迎來潛在的大爆發(fā)時刻,到那時被眾人詬病的電池困境也將終結(jié);蛟S也正如《三體》中所說的那樣:無線供電損耗非常大,當(dāng)人類能源發(fā)展到能忽略這些損耗的程度時,就是無線供電普及的時候。



(中國集群通信網(wǎng) | 責(zé)任編輯:張大衛(wèi))

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