無線充電技術并不是近幾年突然出現的新鮮事物。早在19 世紀90年代,交流電之父特斯拉就提出過這一設想,他提出可以利用磁共振在電源和設備之間的空氣中傳輸電荷,1891年,他成功點亮了一盞沒有連接電線的燈泡,從而證明了無線的電力傳輸并非空想。
作為一項能夠改變人們生活的技術,無線充電技術一直受到各個廠商的重視,各種各樣的無線充電產品相繼問世,電動牙刷、電動剃須刀、手機、汽車等均有產品面世。而三大技術聯盟的成立,更是加速了這一技術和市場的發展。恒潤科技在無線充電方面具有完整的技術儲備,具備車載產品開發能力,并已達到可產品化的狀態。
一、人們為什么需要無線充電?
無線充電優點:
(1)非接觸,無硬線連接,這可能是無線充電魅力所在。
(2)操作方便。
(3)適用于特殊工況。
無線充電缺點:
(1)成本投入較高,維修費用大。
(2)耗能較高,無線傳輸的距離越遠,耗損越大。
(3)無線充電技術設備本身實現的是二次能源轉換,降壓或變為直流電后再輸出,所以效率較差。
二、怎么實現無線充電?
無線充電簡易原理如下圖所示:
無線充電是發射端(充電器)和接收端(手機等)各有一個線圈,發射端把電能通過發射線圈轉換為電磁場,發射線圈的電磁場穿過接收端線圈,根據法拉第電磁感應定律,在接收線圈中將產生電動勢,后通過接收端輸出電能給手機充電。
三、無線充電產品
其實無線充電已經走進了我們的生活,我們可以來看一看:
手機
手表
在汽車內配置無線充電給手機充電
使用無線充電給汽車充電
四、無線充電前景
無線充電可以說市場空間廣闊,普及程度或比肩wifi。
手機作為消費電子產品中的一個分支走在了無線充電變革的前沿,緊跟其后的是龐大的消費電子市場以及電動汽車市場,囊括了大部分的內置電池、需要供電的產品。
近期特斯拉在全球掀起了新能源汽車、電動汽車的浪潮,其在技術上的突破使得電動汽車更具實用性,越來越貼近我們的生活。而全球新能源汽車、電動汽車也展現出高速的增長趨勢。
不論是消費電子還是電動汽車,這類產品都有一個共同的特點——都需要不間斷供電。而由手機帶領的供電方式的變革勢必會一步步地影響到這些行業。
2005年比亞迪申請了非接觸感應式充電器專利;2010年,戴爾展示了一臺無需電源線的電腦;2012年猶他幾分鐘內為一輛配WAVE無線充電墊的40英尺純電動巴士充滿電;2013年諾基亞無線充電基座給Reddit電動牙刷充電;2014年特斯拉開始涉足無線充電……無線充電技術正在一點點地撬動消費電子和電動汽車的市場。
雖然如此龐大體量的市場是無法在短時間內實現替代的,但是正如同當年無線網絡替代有線,手機替代固話,觸屏替代按鍵一樣,科技的進步是無法阻擋的。隨著時間的推移,兩年三年、五年十年,無線充電技術必然會在生活中如影隨形、無處不在。
五、無線充電推廣的阻力
1、充電距離短
目前已經應用的無線充電技術“電磁感應”、“電場耦合”都只局限于厘米級別的距離,而稍微遠一些的磁共振技術也僅僅只是剛剛到達了米的級別,并且技術上仍有許多障礙。
以諾基亞推出的Lumia 系列為例。由于充電距離的限制,用戶必須將手機緊緊貼合在無線充電板上才可以實現充電,這就要求用戶必須將手機精準的“定位”在充電板上,而不是想象中的那么“隨手一丟”。
所以,距離的限制導致很多想像中美好的畫面都無法實現。比如將手機抓在手上刷微博還一邊充電,往桌上隨手一丟便可以給手機續航,走到哪里就充電充到哪里……如果想要真正的擺脫拖在手機后面的充電線這根小尾巴,充電距離上的突破便是目前各大公司迫在眉睫的任務了。
2、轉換效率低
由于增加了兩個能量轉換環節,造成了轉換效率的累加效應,拉低了整體效率;另外,由電能損失帶來的發熱也是個不容小視的問題。如果發熱量過大,不僅僅會讓用戶從充電板上拿起手機時覺得燙,由此而帶來的安全問題則是更加關鍵的。
3、易受干擾和有輻射
不僅僅是擺放的姿勢、充電距離等會對無線充電的實際使用感受帶來折扣,更多的是一些我們尚未察覺到的因素在默默的干擾著無線充電,就像我們日常生活中使用的無線網絡一樣。
除此之外,人們會從健康的角度產生一些質疑,就像轉基因食物一樣。事實上,就無線充電帶來的輻射,以目前的科學文獻來看是不足以引起任何的健康問題,或者至少科學們還沒有對此給出定性的結論。但人們對這種看不見摸不著卻又實際存在的東西總是抱有警惕心理的,而這從另一方面也給無線充電的推廣帶來了阻礙。
結論:
任何事物的發展都需要經歷一個潛伏到爆發的階段,如果我們順應科技發展的潮流,就能夠對科技做出自己的貢獻,并使人們更早的享受新科技帶來的進步。