无线充电技术的现状和未来发展前景.doc

. .. 无线充电技术的现状和未来发展前景 现在市面上的无线充电系统即可满足这些需求，只需将移动设备放置在充电板上即可完成充电，无需最终会出现磨损的微型连接器，无需在暗处摸索着插入充电器，无需帮助孩子插入玩具。是的，这是一类全封闭、完全防水的装置，将手机放在餐厅的充电台上、离开时即可充满电，是如此之方便。 随着苹果Appple watch开始支持无线充电，无线充电技术终于拉开了产业化的进程，越来越多的设备加入无线充电功能，由于移动设备具备always-on GPS、高性能无线视频/音频技术、日益突出的应用及连续使用等功能，因此尽管改进了电池技术，其电池寿命仍然较短，从而有了要求更方便的移动充电配件的需求。  现在市面上的无线充电系统即可满足这些需求，只需将移动设备放置在充电板上即可完成充电，无需最终会出现磨损的微型连接器，无需在暗处摸索着插入充电器，无需帮助孩子插入玩具。是的，这是一类全封闭、完全防水的装置，将手机放在餐厅的充电台上、离开时即可充满电，是如此之方便。  事实上，据 IHS 研究报告显示，在 2012 年至少交付了 500 万的无线充电设备，预计到 2015 年将会有一亿的交付量。当然这不仅仅是指智能手机，还包括 MP3 播放器、数码相机和其他移动电子设备。  发展史  无线电源的概念由来已久。致力于电力研究的发明家尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）于 1891 年演示了洲际无线电力传输，进而确定了我们大部分的现代生活方式，这一试验令人震惊但又有些时运不济。特斯拉曾尝试证实迈克尔·法拉第（Michael Faraday）在 1831 年发现的电磁感应原理：借由流经一根电线的电流使得附近的另外一根电线中产生电流。  特斯拉的观念非常超前，时至今日人们还在研究长距离无线电力传输，但仍无法实现。然而短距离无线电力传输（或称为无线充电设备、系统或技术）却能得以实现。自 1990 年至今，最常见的家用无线充电系统包括可再充电电动牙刷和剃须刀。还有不太常见的生物医学植入片，该装置利用磁感应技术将电力安全地传输到恶劣而敏感的临近环境如人体内。  Qi 无线充电技术  Qi（发音为“Chee”）无线充电技术为当今领先的充电技术，致力于为无线充电板与任何配备相应产品的移动设备间的互操作建立国际标准，半导体供应商、手机制造商和无线服务提供商于 2008 年组建了一个由近 200 家公司组成的无线充电联盟（WPC），并于 2009 年发布了 Qi 开放式标准。自此之后，已提供了超过 350 种兼容 Qi的设备。Qi 无线充电板都有现货供应，也可从亚马逊或易趣等网上商城在线购买。同时提供了后市场接收器套来支持移动设备进行 Qi 无线充电，包括Samsung Galaxy S3 和 S4。此外，制造商也开始将 Qi 技术直接集成在一些设备中，如 Nokia Lumia 920、Google Nexus 4、LG Optimus LTE2 以及 Panasonic Eluga 手机。事实上，WPC 早在2012 年 9 月就宣布，已交付了 850万集成Qi 技术的手机。  现在我们从 Qi无线充电系统的价格方面进行考量。Qi 单座定位充电板（对位于特定位置的一款移动设备充电）可能需要花费 30 到 50 美元。Qi 单座自由定位充电板（移动设备无需锁定在某个特定位置）价格稍高些。而 Qi 三座自由定位充电板价格大约为 75 美元。而 Qi 充电套价格低至 5 美元。这些价格相对于 Qi 支持的电子设备而言还是可承受的。  无线充电标准之推动因素  对于客户而言，无线充电标准的主要优势是互操作性。用户只需购买一台无线充电板，即可为各种家用移动设备充电。用户在当地的咖啡馆享受着免费 Wi-Fi 的同时，还可以利用无线充电（一项新兴服务），而不用担心设备是否存在兼容性问题。标准化技术的商业拥护者认为，这将消除用户对无线充电技术的疑虑并促进其被广泛采纳。  标准与专用协议之争  Qi 技术基于充电器（发射器）线圈和移动设备（接收器）线圈间的电磁感应原理，这就必然存在一些要求和约束，即，1) 每个接收器必须有一个对应的发射器，2) 为了能正常工作并最大化电力传输，两个线圈间允许的最大距离仅为 4 cm（1.6 英寸），3) 接收器必须位于相对于发射器的特定位置，虽然 Qi 通过利用 3 到 8 个发射器线圈能够支持自由定位充电板上的设备。Qi 标准的这些限制促进了新标准形式的出现，每个标准都推出了新的方法，看似解决了某些关键问题。  目前有三个标准组织，在角逐采用电磁耦合的无线充电领域的主宰地位。除了现有的 WPC，还有2012 年 3 月成立的电力事业联盟（PMA）和 2012 年 5 月成立的无线电力联盟