淺談無線充電

得益於蘋果和安卓手機製造商,無線充電變得越來越普遍。但是,如果您曾經見過空氣中的電氣放電火花,您可能會擔心這項技術的安全性。這個問題我們在後面討論。首先,我們來探討一下這項電力技術創新必不可少的原因。

無線充電為什麼會盛行?

看看您的電腦主機殼周圍,是不是到處都是一堆線纜。其中幾條可能是智慧手機、智慧手錶等設備的充電線。這些電源線雜亂無章,找起來非常困難。這就是無線充電普及的原因之一:既乾淨又方便。

然而,儘管目前無線充電技術炙手可熱,但是大多數消費者並未使用。研究公司IHS發現,在2017年,儘管有80%的消費者知道有無線充電這種技術,但是只有29%的人進行了使用。習慣可能是造成這種現象的原因之一。大多數消費者已經習慣了傳統的充電設備,比如USB充電線,懶得更換。IHS認為該技術未被廣泛採用的另一個原因是其技術相容性:“在過去,業界同時存在多種競爭性的無線充電標準,這阻礙了該技術的普及。到2017年初,Qi標準已經取代其他競爭標準成為主流。”

Qi無線充電標準:無線充電的硬體標準

Qi無線充電標準(受中文術語啟發,我們可以將其翻譯為“Vital Force(生機,生命力,重要力量)”)已經被廣泛採用。如果您是電氣工程師,那麼就得考慮這個標準了。這對您很重要,因為有數十家公司已經採用該標準。這意味著多種設備可以使用相同的無線充電硬體,因此無需為每個充電設備購買不同的無線充電產品。

車載無線充電

數十年來,汽車駕駛一直使用點煙器插座為各種設備供電。不幸的是,這種充電方式很難擴展。如果您需要為智慧手機、配偶的智慧手機和平板電腦等多種設備充電,該怎麼辦呢?這麼多的設備需要充電,只會讓你手忙腳亂。羅姆汽車無線充電解決方案旨在為您解決這個問題,讓車內設備的充電過程變得簡單易用。憑藉該方案,您無需擔心忘記攜帶充電線。只需將您的設備放在充電區域即可獲得更多電量。憑藉15W的功率和多線圈設計,該充電解決方案非常靈活。您不用將設備放在精確位置即可完成充電。那麼最大的優勢來了:您可以繼續將設備連接至汽車的資訊娛樂系統,在播放音樂和其他視頻的同時進行充電。

無線充電技術:這到底是如何工作的?

無線充電技術看起來很新穎,但是,該技術已經存在近一個世紀了。那麼問題是什麼呢?空氣不導電。這個物理常識通常對人類有益,這也是為什麼閃電不會擊中暴風雨中所有建築物的原因。功率發射器通過使用電磁環形天線,可以在短距離內發射電能。這項技術源于21世紀初麻省理工學院的一項研究突破。

2007年,麻省理工學院的物理學教授馬林•索爾加西斯(Marin Soljačić)證明了他可以在兩公尺遠的距離內傳輸電能。當時,這個距離的功率傳輸效率僅為40%,這意味著傳輸過程損失了60%的功率。 –– 無線充電說明:無線充電是什麼,到底是如何工作的呢?

與早期的無線技術相比,無線充電的效率已提高了近90%。採用Qi標準進行標準化後,這些技術改進就顯得更加重要。

要瞭解無線充電設備,我們首先應認清兩種類型的硬體。第一種是無線功率發射器,這是無線功率的源或提供者。第二種是無線功率接收器(即Apple Watch內能夠接收無線功率的組件)。

貝爾金(Belkin)無線充電設備的形狀像一個冰球,該品牌的許多產品是目前市場上最受歡迎的設備。貝爾金的無線充電產品與其他產品一樣,不會通過空氣傳輸電能。這就是這些設備很安全的原因。實際上,人們受到電擊的機會幾乎為零。要傳輸功率,無線充電板和您的設備必須進行物理接觸。

 

wireless power devices

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上文中的貝爾金充電器(BOOSTUP無線充電底座)很小。該設備高0.57英寸(1.46公分),寬4.7英寸(11.86公分),長4.7英寸(11.86公分)。重量僅為3.88盎司(110克),便於攜帶。該產品還相容蘋果、三星和LG的設備。所有電氣設備都會產生熱量,該設備也不例外。因此,使用該設備存在一定的風險。然而,貝爾金通過多種方式降低了這種風險。首先,充電器內部含有電源控制電路,負責調節如何供電以及何時供電。其次,該設備搭載了一個“異物”感測器。如果接觸到不可充電的物體(比如桌上的紙或其他雜物),設備就會自動關閉。最後,該充電器還配備一個熱檢測感測器,可以檢測過熱問題。

無線充電還有哪些應用場景?

 

wireless smartphone charging in vehicle

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目前,無線充電最流行的用途是為智慧手機等消費電子產品充電。但是,這只是其中一種應用而已。隨著電動車的普及,無線充電技術將賦予這些汽車更多的便捷性。正如《汽車雜誌》(CAR Magazine)指出的那樣:“真正解決里程焦慮的方法可能根本與里程無關,我們可以透過無線充電解決這個問題。”BMW聲稱其無線充電系統能夠在3.5小時內將電動車電池組充滿電。這個速度(隨著技術的進步,該充電速度可能會變得更快)意味著BMW電動車車主可以在晚上或白天在停車場輕鬆為車輛充電。

無線充電在下一領域中的潛在趨勢

智慧手機製造商已在數百萬台設備中內建了無線充電功能,因此無線充電革命必將摧城拔寨。下一領域:無線充電將進入更大的設備,比如汽車。如果需求繼續增長,我們很可能會看到無線充電作為一種服務的興起,即許多公司將提供無線充電站,為客戶提供更多便利。無需擔心車輛中途電量耗盡的自由馳騁將指日可待!