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在智能手機泛濫的今天，很多以往只能依靠計算機才能完成的操作，現(xiàn)在都可以在智能手機上實現(xiàn)。各種娛樂、生活軟件，讓智能手機、平板電腦成為人們身邊不可或缺的移動終端。不過在現(xiàn)有電池技術(shù)條件下，智能手機既要保持輕薄小巧，又要具備較長的續(xù)航時間明顯是不現(xiàn)實的。于是，我們可以看到市場上隨著智能手機火熱起來的產(chǎn)品，就包括了各種各樣的充電寶，而很多人都會在公司和家中購置多個充電器以備萬一。但在凌亂的桌子上找到充電插頭，提醒自己放下手機后馬上插上充電線并不是個容易做到的事情。相比之下，如果是支持無線充電技術(shù)的手機，只需將手機往充電板上一放，你就不必擔心外出時再聽見手機電量低的警報聲了。

無線充電可以應(yīng)用在所有你可以想象得到和想象不到的領(lǐng)域。首先是，低功率低能耗的電子通訊產(chǎn)品、辦公產(chǎn)品，比如如：手機、掌上電 腦等利用； 其次是家具產(chǎn)品和低能耗的家電利用； 甚至交通工具，如電動車、動車組等。無線充電技術(shù)是靠兩種新的設(shè)備來實現(xiàn)的，第一個是充電器，它要與電力相連接，然后會有一個“托盤”與充電器進行中轉(zhuǎn)，只要手機 與“托盤”距離在規(guī)定范圍內(nèi)，那么手機就會自動進行無線充電。不過需 要說明的是，由于傳輸?shù)牟皇且恍┖唵蔚臄?shù)據(jù)，而是電力，因此無線充電 在目前的距離要求比較嚴格，手機與“托盤”在現(xiàn)在只能實現(xiàn) 1 厘米之內(nèi) 的近距離充電，但是隨著技術(shù)的進步，這一距離可能會拉長。雖然電力沒 有直接接觸到手機產(chǎn)品，但是靠無線方式為手機充的電在使用效果上仍然 和普通充電方式一樣，續(xù)航能力并不會有所損失 無線充電技術(shù)和傳統(tǒng)充電器的區(qū)別 雖然無線充電仍然需要一個充電器進行電力的無線傳輸， 看似還是較為 麻煩，但是傳統(tǒng)的充電器只能為一個手機進行充電，甚至每個手機的充電 器都不一樣，而無線充電標準可以為所有支持Qi的手機進行充電，而其同 時可以支持多個產(chǎn)品的一起充電，這種充電只需要將手機放在桌子上就能 實現(xiàn)。另外，無線技術(shù)標準在成熟之后，各大公共場所都會裝有這種設(shè)備， 因此無論是在家、辦公室還是街道上甚至是列車上，用戶都可以進行無線 充電，十分便捷。同樣無線充電比有線充電在日常生活中對人類生活安全 更加保證，會避免有線的漏電、短路等安全問題。

無線充電聯(lián)盟副主席劉易斯·帕爾木介紹，聯(lián)盟成員近60家，包括勁量、LG電子、諾基亞等。安利凈水器10年前就開始采用富爾頓的無線充電技術(shù)。 無線充電技術(shù)采用統(tǒng)一的工業(yè)標準，未來幾年，移動電話、播放器、數(shù)碼設(shè)備、移動設(shè)備等產(chǎn)品都可以使用全新的低能耗、高兼容的相同的無線充電 器。這個充電器 類似一個托盤直接插到電源上，獲得聯(lián)盟認證的帶有“Qi”標識各企業(yè)的不同品牌的手機直接放在上面就可完成充電。方便自不必說，除此之外，無線充電還更安全，沒有了外露的連接器，漏電、跑電等安全隱患都徹底避免了。有人擔心輻射的問題，這一技術(shù)最先在凈水器中運用，至今已經(jīng)有8年時間了，安全性已經(jīng)得到了36個國家的驗證，肯定不會對人體和環(huán)境帶來危害。據(jù)介紹，無線充電大致上是通過磁場輸送能量，而人類以及人類身邊的絕大多數(shù)物件都是非磁性的。無線充電還有一個好處是省電，無線充電設(shè)備的效能接收在70%左右，基本與有線充電設(shè)備相等，但是它具備電滿自動關(guān)閉功能，避免了不必要的能耗。而且這個效能接收率在不斷提高，很快將能達到 98%。無線充電設(shè)備比普通充電器“聰明”很多，對于不同的電子產(chǎn)品，電源 接口能自動對應(yīng)，需要充電時，發(fā)射器和接收芯片會同時自動開始工作， 充滿電時，兩方就會自動關(guān)閉。它還能自動識別不同的設(shè)備和能量需求，進行‘個性化工作，這就是智能。

現(xiàn)在，為了消費者的安全以及他們的便利性考慮，相關(guān)科研人員先提供了近磁場無線充電技術(shù)（即需放在發(fā)射器旁邊），同時，他們也在研究遠距離無線充電，這將是一個新興市場。實際上現(xiàn)在的技術(shù)就可以達3-4英尺的范圍內(nèi)進行有效的電量傳輸，但這還需要經(jīng)過相關(guān)組織的驗證。相信未來2到4年，甚至更快，遠距離無線充電就會進入每一個人的生活中。

未來，不僅是小功率電器，常見的家用電器設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、電動工具、辦公室電器、廚房電器等都可以實現(xiàn)無線充電了。其實準確的說，應(yīng)該叫 “無線供電”，也就是一邊傳輸一邊使用電能，不需要任何類似于電池的電量存儲設(shè)備，更不需要提前充電了。到那時，電線、插線板、電池都可以消失了，你甚至感受不到電的存在。

最早接觸無線充電技術(shù)還是同事購買的Palm Pre附帶的TouchStone，有人叫這個無線充電器為“點金石”。從Palm的結(jié)局來看，點金石的并沒個Palm的頹勢帶來什么改變性的作用，只是讓很多人知道了手機還可以這么充電而已。其實我們身邊一直存在著很多應(yīng)用了無線充電技術(shù)的產(chǎn)品，最常見的就是家中的電動牙刷。無線充電理論源自180年前法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。不過直到一個半世紀之后，學術(shù)界才陸續(xù)發(fā)表論文探討將電磁感應(yīng)用于無線充電的可能性。進入21世紀，一些消費電子產(chǎn)品開始配備無線充電功能如牙刷、手機等，但互不兼容，標準混亂。無線充電是指利用電磁波感應(yīng)原理進行充電的設(shè)備，原理類似于變壓器。在發(fā)送和接收端各有一個線圈，發(fā)送端線圈連接有線電源產(chǎn)生電磁信號，接收端線圈感應(yīng)發(fā)送端的電磁信號從而產(chǎn)生電流給電池充電。實現(xiàn)無線充電技術(shù)主要通過三種方式：電磁感應(yīng)式、磁場共振式、無線電波式。

電磁感應(yīng)式充電：初級線圈一定頻率的交流電，通過電磁感應(yīng)在次級線圈鐘產(chǎn)生一定的電流，從而將能量從傳輸端轉(zhuǎn)移到接收端。目前最為常見的充電墊解決方案就采用了電磁感應(yīng)。電感技術(shù)要求使用兩個線圈，分別用于發(fā)射和接收。交流電通過發(fā)射線圈并產(chǎn)生磁場，從而將能量傳送至接收線圈，而接收線圈可以給設(shè)備或電池充電。電感技術(shù)的發(fā)展吸引了人們對無線充電的興趣，但這種技術(shù)存在限制。在使用這種技術(shù)時，一次只能給一臺設(shè)備充電，而設(shè)備必須以特定方式放置在充電板上。

電感技術(shù)的局限并非無線充電發(fā)展緩慢的唯一原因。近年來，多個不同組織提出了多種無線充電標準，令用戶更加迷惑。如果希望推廣無線充電，那么這些不同標準必須能無縫地兼容，或形成統(tǒng)一的標準。endprint

磁場共振充電：由能量發(fā)送裝置，和能量接收裝置組成，當兩個裝置調(diào)整到相同頻率，或者說在一個特定的頻率上共振，它們就可以交換彼此的能量，是目前正在研究的一種技術(shù)。磁共振無線充電技術(shù)需要一個能同時支持多個接收器的簡單發(fā)射器，引入了基于藍牙智能通信的無線功率控制系統(tǒng)，并可以通過非金屬表面發(fā)射功率。藍牙智能通信在功率接收器和充電界面之間提供了一種可靠的通信通道。這意味著，即使是很小的設(shè)備，例如頭戴設(shè)備和可穿戴計算設(shè)備，也可以智能地與充電界面通信。這一技術(shù)簡單易用，而“空間自由”的理念意味著多臺設(shè)備可通過同一發(fā)射器同時充電，且不必以特定位置擺放。

此外還有一種無線電波式充電，這是發(fā)展較為成熟的技術(shù)，類似于早期使用的礦石收音機，主要有微波發(fā)射裝置和微波接收裝置組成，可以捕捉到從墻壁彈回的無線電波能量，在隨負載作出調(diào)整的同時保持穩(wěn)定的直流電壓。此種方式只需一個安裝在墻身插頭的發(fā)送器，以及可以安裝在任何低電壓產(chǎn)品的“蚊型”接收器。

使用不同的充電技術(shù)，也出現(xiàn)了不同的無線充電技術(shù)標準。全球的無線充電技術(shù)標準包括三個：使用磁感應(yīng)技術(shù)的Qi、PMA，使用磁共振技術(shù)的A4WP。

Qi標準

Qi是全球首個推動無線充電技術(shù)的標準化組織--無線充電聯(lián)盟（Wireless Power Consortium，簡稱WPC）推出的“無線充電”標準，具備便捷性和通用性兩大特征。首先，不同品牌的產(chǎn)品，只要有一個Qi的標識，都可以用Qi無線充電器充電。其次，它攻克了無線充電“通用性”的技術(shù)瓶頸，在不久的將來，手機、相機、電腦等產(chǎn)品都可以用Qi無線充電器充電，為無線充電的大規(guī)模應(yīng)用提供可能。消費者市場的主流無線充電技術(shù)包括兩種：磁感應(yīng)（MI）和磁共振（MR）。拋開復(fù)雜的技術(shù)詞匯，想要理解磁感應(yīng)和磁共振的區(qū)別，可以這樣歸類：1.磁感應(yīng)的技術(shù)更成熟、成本更低、充電效率高、普及的也更快。但可能只是一種過渡的解決方案，因為其要求電源發(fā)射設(shè)備和接受設(shè)備近距離的接觸，常常是一個充電點只能充一個設(shè)備，不支持多設(shè)備同時充。2.磁共振則代表著未來的真正趨勢，只有它才能讓無線充電真正得到廣泛使用。因為它可以實現(xiàn)遠距離的無線充電，一個充電點就能給多個設(shè)備同時充電。如今這個技術(shù)存在的問題是還不成熟，充電效率低，依舊處于科研實驗階段

市場比較主流的無線充電技術(shù)主要通過兩種方式，即電磁感應(yīng)、以及共振作用，而Qi采用了最為主流的電磁感應(yīng)技術(shù)。在技術(shù)應(yīng)用方面，中國公司已經(jīng)站在了無線充電行業(yè)的最前沿。據(jù)悉，Qi在中國的應(yīng)用產(chǎn)品主要是手機，這是第一個階段，以后將發(fā)展運用到不同類別或更高功率的數(shù)碼產(chǎn)品中。據(jù)悉，目前Qi在中國的應(yīng)用產(chǎn)品主要是手機，這是第一個階段，以后將發(fā)展運用到不同類別或更高功率的數(shù)碼產(chǎn)品中。截至目前，聯(lián)盟成員數(shù)量已增加到74家，包括飛利浦、HTC、諾基亞、三星、索尼愛立信、百思買等知名企業(yè)都已是聯(lián)盟的成員。Qi標準的典型代表性產(chǎn)品有：諾基亞Lumia 920、諾基亞Lumia 820、谷歌Nexus 4等。使用這些手機的時候，不需要安裝任何配件，直接將它放在任何一款支持 Qi 標準的充電器上就能開始充電，目前市面上已經(jīng)有了勁量、PowerMate等品牌的大量不同款式的無線充電器可供選擇。

Power Matters Alliance標準

Power Matters Alliance標準是由Duracell Powermat公司發(fā)起的，而該公司則是由寶潔與無線充電技術(shù)公司Powermat合資經(jīng)營，擁有比較出色的綜合實力。除此以外，Powermat還是Alliance for Wireless Power（A4WP）標準的支持成員之一。

已經(jīng)有AT&T、Google和星巴克三家公司加盟了PMA聯(lián)盟（Power Matters Alliance縮寫）。PMA聯(lián)盟致力于為符合IEEE協(xié)會標準的手機和電子設(shè)備，打造無線供電標準，在無線充電領(lǐng)域中具有領(lǐng)導地位。

Duracell Powermat公司推出過一款WiCC充電卡采用的就是Power Matters Alliance標準。WiCC比SD卡大一圈，內(nèi)部嵌入了用于電磁感應(yīng)式非接觸充電的線圈和電極等組件，卡片的厚度較薄，插入現(xiàn)有智能手機電池旁邊即可利用，利用該卡片可使很多便攜終端輕松支持非接觸充電。

A4WP標準

A4WP是Alliance for Wireless Power標準的簡稱，由美國高通公司、韓國三星公司以及前面提到的Powermat公司共同創(chuàng)建的無線充電聯(lián)盟創(chuàng)建。該聯(lián)盟還包括Ever Win Industries、Gill Industries、Peiker Acustic和SK Telecom等成員，目標是為包括便攜式電子產(chǎn)品和電動汽車等在內(nèi)的電子產(chǎn)品無線充電設(shè)備設(shè)立技術(shù)標準和行業(yè)對話機制。

一般來說，利用電磁感應(yīng)原理的無線供電技術(shù)最具現(xiàn)實性，并且現(xiàn)在在電動汽車上有實際應(yīng)用； 電磁感應(yīng)式非接觸充電系統(tǒng)存在以下三方面的問題送電距離比較短，如果兩個線圈的橫向偏差較大傳輸效率就會明顯下降。目前來看只能實現(xiàn)傳輸距離為10cm左右，需要考慮很多的散熱問題，比如線圈之間的發(fā)熱。耦合的輻射問題，電磁波的耦合會不會存在大的磁場泄漏。電磁感應(yīng)在線圈之間傳輸電力，如同我們的磁鐵一樣，在外圈有一定的泄漏，人如何避免受影響是個很大問題。線圈之間也是有可能有雜物進入的，還有某些動物（貓狗）進入里面，一旦產(chǎn)生電渦流，就如同電磁爐一樣，安全性問題非常明顯。

磁場共振方式，則是現(xiàn)在最被看好、被認為是將來最有希望廣泛應(yīng)用于電動汽車的一種方式；磁 場共振式供電，目前技術(shù)上的難點是，小型、高效率化比較難。現(xiàn)在的技術(shù)能力大約是直徑半米的線圈，能在1m左右的距離提供60w的電力。

在我們給電子產(chǎn)品做設(shè)計的時候，在我們使用電子產(chǎn)品的時候，無線供電一直以來都是最為讓人翹首期盼的技術(shù)。它所能夠帶給人們的改變，再怎么強調(diào)其重要性都不過分。但是如果你再看看它向市場邁進的速度，實在是有夠慢的，到現(xiàn)在為止，還沒能走進千家萬戶。endprint

在過去的幾年時間里，我們其實看到了有很多無線充電的解決方案，大部分是在智能手機方向上。 它們要么是一個套子，要么是一個墊子，同樣我們看到了很多諸如“無線充電協(xié)會”（WPC）以及“無線充電聯(lián)盟”（A4WP）等標準化組織的形成。每一個組織，每一項發(fā)明都聲稱自己搞出來的都是最棒的技術(shù)，可以引導世界走向一個無插頭的未來。但是就我的觀點而看，我們目前所見所聞的，都是一些夸夸其談，它們在電子終端上的功能性表現(xiàn)很差。

無線充電將不會像是WIFI一樣在辦公室或者家庭中那樣普遍，電力不可能像是無線數(shù)據(jù)一樣，非常方便安全的來回移動。要是有人聲稱電力能像數(shù)據(jù)一樣轉(zhuǎn)移的話，那么這家伙就是個騙子。同樣我們還需要考慮的是消費者的心理。消費者是否真的需要一個智能手機的充電系統(tǒng)，在手機上搞一個特殊套子？或者搞一個比USB線或者擴展基座還貴，體系還大的充電板子？還得把它們放在特殊的位置上才能工作？ 其余還有各種技術(shù)性難題，比如更加漫長的充電時間，如果激活設(shè)備讓它能夠接收電流？ 目前為止幾乎還沒有什么技術(shù)性的突破能夠讓這些產(chǎn)品或者標準在市場上大放異彩。

所以對于無線充電來說，究竟做到那些點才能打個漂亮的翻身仗呢？ 我們的觀點如下所述：第一點，“接收電力”的技術(shù)必須足夠的迷你化，起碼能夠在手機上作為內(nèi)置的一個系統(tǒng)，安裝在智能手機的處理器面板上。其實它應(yīng)該做的更加的微型化，比鋰電池還小。這樣就能夠讓現(xiàn)有的數(shù)百萬的各種家用電子設(shè)備都能夠自行無線充電。第二點， 就目前來說，人們還不得不去習慣這些無線的充電基站，不管是墊子還是盒子，你都得花費大量的時間和精力才能達到充電的效果。比如充電時間要比一般充電的長，比如要找到一個比較合適的位置才能讓它充上電等等。所以未來這些基站的性能和易用性必須得到提升。最后，在充電過程中，必須保證絕對的安全。畢竟我們在這兒聊的主人公可是電啊。

過去的這十幾年時間，無論在家里還是在辦公室，我們都經(jīng)歷了翻天覆地的變化。有一些我們看得到，有一些我們看不到?？吹玫降氖俏覀兌紡纳暇W(wǎng)線中解放出來，用上了WIFI。但除此之外，還有的就是插座和插頭的數(shù)量正在呈驚人的速度遞增。在未來的十年時間里，毋庸置疑，我們將看到無線充電設(shè)施將把那些插座和插頭取而代之，出現(xiàn)在千家萬戶的桌面上和墻壁上。最終，無線充電技術(shù)將進入高難度技術(shù)條件才能實現(xiàn)的環(huán)境中，比如風力渦輪機組中，汽車上，以及用在潛入深海探測的機器人身上。

英國金融時報撰文指出，智能手機以及消費電子產(chǎn)品制造商都陷入了一場有關(guān)無線充電的標準之爭，這一局面可能導致無線化進程放緩。目前行業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了幾個大的聯(lián)盟，其中蘋果未參與任何聯(lián)盟，而是自行提交了無線充電技術(shù)專利申請。

蘋果（Apple）、高通（Qualcomm）以及三星（Samsung）等公司都在注冊專利，宣傳自己的標準，并面向未來結(jié)成對抗性的產(chǎn)業(yè)集團，無線充電意味著未來無需通過電線連接電源插座即可對電池進行充電，并讓電器運行。

無線充電聯(lián)盟（Wireless Power Consortium）是最具影響力的產(chǎn)業(yè)集團。超過130家公司是其成員，該聯(lián)盟的Qi技術(shù)已應(yīng)用于120種產(chǎn)品，其中34款為手機，包括諾基亞（Nokia）的Lumia 920旗艦型智能手機。但無線充電聯(lián)盟缺乏高通和三星等主要手機企業(yè)的支持，這兩家企業(yè)是其自行發(fā)起的Alliance For Wireless Power聯(lián)盟成員。無線充電存在多種不同的技術(shù)標準。無線充電聯(lián)盟的Qi技術(shù)目前處于領(lǐng)先地位，它屬于電磁感應(yīng)，要求充電時將設(shè)備準確放置在感應(yīng)環(huán)內(nèi)。這種技術(shù)很可能被磁共振技術(shù)所取代，后者允許多個設(shè)備同時充電，并可將設(shè)備放置在距離電源數(shù)米之外。

研究機構(gòu)IMS Research的分析師杰森？德普勞克斯（Jason DePreaux）表示：“此前我們曾經(jīng)歷過Blu-Ray與HD-DVD以及VHS與Betamax的標準之爭，但當前的無線充電標準之爭所涉及的組織數(shù)量更多?！?/p>

寶潔旗下的電池制造商金霸王（Duracell）及其Power Matters Alliance聯(lián)盟、德國汽車制造商的一個聯(lián)盟和美國消費電子協(xié)會（Consumer Electronics Association）成員企業(yè)是其它競爭力量。德普勞克斯表示：“大家都認為，無線充電要普及，需要有一套通行技術(shù)標準——你不會想要在機場為不同的技術(shù)標準設(shè)立多個充電座。這在一定程度上阻礙了該領(lǐng)域的發(fā)展?！?/p>

無線充電聯(lián)盟成員Fulton Innovation的高級技術(shù)主管戴夫？巴爾曼（Dave Baarman）認同德普勞克斯的觀點，稱各種類型的無線充電技術(shù)是可以統(tǒng)一的。分析師則指出，不同的技術(shù)標準及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟使得預(yù)測無線充電市場的增長速度非常困難。IMS Research表示，每年能從無線充電技術(shù)中獲益的設(shè)備數(shù)量可能高達50億部，但預(yù)計使用這一技術(shù)的設(shè)備數(shù)量將從2012年的僅500萬部增長至2015年的約1億部。

從理論上說，電力可轉(zhuǎn)化為電磁波，從而實現(xiàn)電力的無線輸送。但由于電磁波在空間傳輸?shù)膿p耗極大，而當年電子元件的體積和成本都很大，因此“無線輸電”沒有像“有線輸電”那樣得到廣泛的應(yīng)用。與此同時，真正的無線充電設(shè)備要復(fù)雜得多，需要解決線圈對齊、手機與充電板之間的交互、充電管理與控制等問題。

目前，無線充電技術(shù)尚存若干技術(shù)難題，如提高充電效率、降低成本、增加有效充電距離（Qi標準的設(shè)備與充電板的最大距離為4厘米）等。無線充電的電磁波傳輸過程中損耗較大（電磁輻射與距離的4次方成反比地衰減），這就限定了各種標準的有效充電距離。因此，在提高能效轉(zhuǎn)換上，這一技術(shù)有相當大的提升和改進空間。

除了技術(shù)問題，眼下最棘手的是不同生產(chǎn)商的標準不一致，這就必須統(tǒng)一規(guī)范標準。否則，各廠商的設(shè)備無法兼容，會造成無線充電設(shè)備的浪費。目前有多種標準在競爭，比較主流的是Qi標準。專家估計，至少要到2015年才會有最終統(tǒng)一的無線充電標準。無線充電組織Power Matters Alliance （PMA）和 Alliance for Wireless Power（A4WP）最近簽署了一項初步協(xié)議，實現(xiàn)各自標準優(yōu)勢的同時兼容另一方的協(xié)議。換句話說，今后基于PMA和A4WP的充電設(shè)備可以實現(xiàn)通用，這也是無線充電協(xié)議邁向統(tǒng)一的第一步。

無線充電技術(shù)一直是智能終端行業(yè)的熱點話題，消費者潛在需求巨大。美國市場研究機構(gòu)近期發(fā)布的報告顯示，全球無線充電市場未來5年內(nèi)將呈現(xiàn)井噴式增長，年復(fù)合增長率預(yù)計為57.6%。2011年，無線充電市場的產(chǎn)值僅為4.57億美元，至2020年，市場規(guī)模將達到150億美元。隨著技術(shù)的進步，無線充電技術(shù)必將大大普及，我們所使用的許多電子產(chǎn)品，包括手機、相機和平板電腦等，都有望徹底告別充電線，讓我們拭目以待一個沒有插頭和插板的世界！□endprint