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Sunday, 16 September 2012

无线充电

无线充电技术是完全不借助电线,利用磁铁为设备充电的技术。无线充电技术,源于无线电力输送技术,利用磁共振在充电器与设备之间的空气中传输电荷,线圈和电容器则在充电器与设备之间形成共振,实现电能高效传输的技术。
中文名: 无限充电技术
外文名: Wireless charging technology
利用原理: 磁共振传输电荷
国际组织: 无线充电联盟

概述

  无线充电示意图
无线充电示意图
我们都知道,无线能源似乎是一个听起来很棒的新奇概念,但是我们很难想象会很快将它实现商业化。   据engadget报道,美国宾州的一家公司,目前靠着这个Powercast 技术,已经和超过百家的主要电子产品公司,签下内容尚未公开的合作案,包括一些耗电量“相对较低”的电子产品,诸如手机MP3 随身听,还有汽车零件、温度传感器助听器,甚至是医疗仪器等的制造业者。   基本上整个系统包含了两件东西,一个是插在插座上的发信器,另一个是整合在电子产品上,跟硬币大小差不多的接收器(技术核心),只要在一定的范围内(目前是在 90 厘米的距离内),电能可以瞬间自发信器传到对应的接受器。   该项技术之所以会得到这么多家厂商的青睐,原因是在他独特的电磁波接收装置,能够根据不同的负载、电场强度来作调整,同时还能维持稳定的直流电压,这也表示在空中散射的电磁波功率,能够被减到最低。(据说这种设备已经获得了FCC认证)   最神奇的是,这种接收器的制造成本只需要5美金。由于价格昂贵、产品笨重以及不完善的解决方案,无线充电产品一直都没有能够真正的进入消费市场。另外对于经常在外奔波的移动设备使用者,将来也可以在无线上网的同时,通过无线网络对自己的移动设备进行充电。   2010年9月1日,全球首个推动无线充电技术的标准化组织——无线充电联盟在北京宣布将Qi无线充电国际标准率先引入中国。信息产业部通信电磁兼容质量监督检验中心也加入该组织。   无线充电联盟副主席、来自美国安利的子公司富尔顿创新公司董事刘易斯·帕尔木介绍,联盟成员近60家,包括劲量、LG电子、诺基亚等。安利净水器10年前就开始采用富尔顿的无线充电技术。   无线充电技术采用统一的工业标准,未来几年,移动电话、PMP/MP3播放器、数码设备、移动设备等产品都可以使用全新的低能耗、高兼容的相同的无线充电器。这个充电器类似一个托盘直接插到电源上,获得联盟认证的带有“Qi”标识各企业的不同品牌的手机直接放在上面就可完成充电。

远距离无线充电

方便自不必说,除此之外,无线充电还更安全,没有了外露的连接器,漏电、跑电等安全隐患都彻底避免了。有人担心辐射的问题,这一技术最先在净水器中运 用,至今已经有8年时间了,安全性已经得到了36个国家的验证,肯定不会对人体和环境带来危害。据介绍,无线充电大致上是通过磁场输送能量,而人类以及人 类身边的绝大多数物件都是非磁性的。无线充电还有一个好处是省电,无线充电设备的效能接收在70%左右,和有线充电设备相等,但是它具备电满自动关闭功 能,避免了不必要的能耗。而且这个效能接收率在不断提高,很快将能达到98%。   无线充电设备比普通充电器“聪明”很多,对于不同的电子产品,电源接口能自动对应,需要充电时,发射器和接收芯片会同时自动开始工作,充满电时,两方就会自动关闭。它还能自动识别不同的设备和能量需求,进行‘个性化工作’,这就是智能。   现在,为了消费者的安全以及他们的便利性考虑,相关科研人员先提供了近磁场无线充电技术(即需 放在发射器旁边),同时,他们也在研究远距离无线充电,这将是一个新兴市场。实际上现在的技术就可以达到3英尺~4英尺的范围内进行有效的电量传输,但这 还需要经过相关组织的验证。相信未来5到10年,甚至更快,远距离无线充电就会进入每一个人的生活中。   未来,不仅是小功率电器,常见的家用电器设备、医疗设备、电动工具、办公室电器、厨房电器等都可以实现无线充电了。其实准确的说,应该叫“无线供电”,也就是一边传输一边使用电能,不需要任何类似于电池的电量存储设备,更不需要提前充电了。   到那时,电线、插线板、电池都可以消失了,你甚至感受不到电的存在,它就像空气一样,让你觉得手到擒来

先驱

Palm︱美国   Palm公司是美国老牌智能手机厂商,它最早将无线充电应用在手机上。它推出的充电设备“触摸石”,就可以利用电磁感应原理无线为手机充电。   海尔︱中国   海尔推出的概念性“无尾电视”,不需要电源线、信号线和网线。海尔称该产品采用了与麻省理工学院合作的无线电力传输技术。   Powermat︱美国   目前 Powermat 推出的充电板有桌面式和便携式等多种,主要由底座和无线接收器组成,售价在100美元左右。   劲量︱美国   劲量(Energizer)是美国知名的电池和手电筒品牌。该公司预计将于10月正式推出一款无线充电器,售价在89美元左右。   微软︱美国   由微软亚洲研究院研发的一款无线充电板装置名为uPad,已在2008年底造出样机。   富士通︱日本   富士通的系统与美国Witricity公司研发的技术类似,后者同样利用磁共振传输电量,传输距离可达到几米远。这项技术将促使日本政府在2012年之前在公共场所设置无线充电网点。   惠州市明天科技有限公司| 中国   2004年8月 惠州市明天科技有限公司成立   2005年10月确立无线供电作为公司主研项目   2006年10月 首款无线供电模块VOX06MP01试制成功   2007年4月 VOX12MP05和VOX24MP20无线供电芯片试制成功   2007年10月 大功率无线供电芯片VOX330MP05试制成功   2008年3月 无线供电芯片正式量产   2008年12月 成功解决无线供电接收电路的限压接收功能   2009年6月 全面解决手机电池的无线供电(充电)方案   2010年6月 全面解决大功率无线供电(充电)方案   2012年9月 诺基亚将采用无限供电(充电)方案现状   国外很多研究机构和企业团体还在大量精力研究和论证可行性以及工业化,可是中国国内在清华大 学、北京科技大学、哈工大、北方工大等一些科研院校以及深圳、上海等城市的一些高科技企业已经完全进入这个热门又前卫的行业,在手机、笔记本等电子信息产 品以及美容美颜等生活小家电产品中广泛试用,并小规模量产。   目前,三星电子宣称其2012年度旗舰智能手机GalaxySIII具有无线充电功能。实际上没有完成,最新的GalaxySIII中并没有无线充电功能。   诺基亚|Lumia 920智能手机   北京时间9月5号,诺基亚世界大会在纽约召开。会上,诺基亚联合微软发布了基于Windows Phone 8系统的Lumia 920智能手机。   无线充电   诺基亚Lumia 920内置无线充电,用户只需将手机放到无线充电器托盘上,即可开始为手机充电。还有多种无
  
Lumia920/820无线充电配件Fatboy无线充电枕
[1]
线充电器可以供用户选择,其中包括了设计优美的诺基亚无线充电器以及无线充电枕头。同时,用户还能为手机选择全新的配件,如扬声器或耳机,JBL推出的JBL PowerUp无线充电喇叭配件,带有高品质音频播放功能和复古造型,让配件为手机锦上添花。[2]

远景

应用所有你可以想象得到和想象不到的领域。   首先是,低功率低能耗的电子通讯产品,办公产品,如:手机、掌上电脑等利用;   其次是,家具产品和低能耗的家电利用;   再其次是,交通工具,如电动车、动车组等全部   再再其次是,空间站,卫星、军舰和航母等通过把云层的电离层能量收集并无线传输给需要能量的场所实现完全环保节能的新一代国际军事领域。
参考资料
扩展阅读: