无线充电技术 到底离我们还有多远?

　　电子发烧友网讯:无线充电技术越来越热,英特尔推出无线充电技术获奖用于超极本与手机,高通和雷诺也在共同研发无线充电技术,更有中国厂商不畏国外大厂的技术,叫板歼灭高通三星。无线充电技术发展的近况如何,是否能成为将来的主流呢?大家随小编一起来认识下各厂商的无线充电技术研究吧。

　　无线充电，中国厂商叫板歼灭高通三星?!

　　随着采用无线充电技术的产品在日趋普及，WPC和A4WP两大联盟前景如何?无线充电标准的现状如何?无线充电辐射是否会对人体产生不利影响?当前国内无线充电技术研发状况怎样，未来无线充电技术值得关注的技术亮点有哪些?无线充电在中国的前景又该如何解读?带着种种疑问，电子发烧友网采访了业内无线充电专家——深圳市威特尔科技有限公司技术总监赵志斌，以期能为电子发烧友网读者在无线充电现状，市场以及技术趋势提供较为全面的阐述。

　　深圳市威特尔科技有限公司技术总监赵志斌

　　电子发烧友网：有人认为，如果真正实现了无线充电或像互联网那样实现无线充电网络，那么，人们将时刻生活在无线辐射的海洋当中。无线充电所产生的辐射对环境或人体影响大吗?你认为如何消除人们对此认识的误区?

　　赵志斌：关于辐射问题，我个人不担心，就像目前人们放心地在吃海底捞一样。根据个人的了解，在世界或各个国家之间，在100KHz或150KHz频率以下所规定的同一个范围，也就是说衡量辐射对人体的危害程度，是和电磁炉放在同一个体系里面去比较的。2000瓦的电磁炉可以通过检测，那么几瓦的无线充电，我猜是没有任何问题的。另外，在无线充电中还加入磁屏蔽物质，它已屏蔽掉大部分辐射。还有就是电磁炉是不谐振的，是方波，高频高次波部分相对于无线充电的谐振正弦波来说要多。

　　电子发烧友网：请你谈一下关于实现位置自由化对于无线充电重要性的问题。无线电力传输联盟WPC提出的磁共振技术能否实现无线充电实现位置自由化?

　　赵志斌：位置自由化在某些应用领域里是非常重要的。比如在车载电子的应用，就非常重要。但是要想实现位置自由化不像我们想象中的容易，它是非常困难的。目前据我了解，还没有比较完美的方案实现自由放置。磁共振技术其实最早是高通提出来的，并称之为最前沿的革新性技术，但是后来经过东京大学的科学家做的耦合无线充电实验，得到和磁共振一样的结果，得到结论是磁共振并不是特别技术，它也是基于两个线圈的耦合，只是其线圈Q值特别高，能达到1000以上。抛开磁共振的外壳来说，其实里面是一个比较精确的谐振系统。

　　自由放置在WPC方案里是用多线圈去是实现的，而磁共振则是采用两个单线圈，但是，都没能找到一个完美的解决方案。磁共振技术可以实现无线充电实现位置自由化，但没有我们想象中的厉害，线圈的大小将影响充电距离的远近。综合各种因素，就个人观点，目前最理想的充电距离在20到50毫米之间。

　　电子发烧友网：无线充电技术的市场需求如何?无线充电技术都有哪些方式?

　　赵志斌：我认为，我们今后将会推出一个移动电源，或者是连着USB加护套和锂电，总成本很低，我以为这样的市场需求每年将有几亿的规模。推出移动电源方案的好处在于能提高充电效率，能达到70%以上，在效率和成本上占据了优势。目前我们正在探求能匹配锂电使用的芯片，但在针对无线充电领域推出的相关芯片半导体厂商并不多，只有德州仪器和ADT两家有相关芯片，可是不能和锂电池匹配使用。

　　目前无线电力传输领域已经出现了几种相对成熟的技术方案：

　　其一是电磁感应式，这也是目前最为常见的无线电力传输方式，通过发射端和接收端的线圈相互感应产生电流，从而实现电力传输;

　　其二是电磁共振式，这是一种目前正在研究中的无线电力传输方式，其原理是将能量发送和接收装置调整到相同的频率或者特定的频率上实现共振，从而在它们之间实现能量的彼此交换;

　　其三是无线电波式，这也是一种技术相对成熟的无线电力传输方式，其原理与早期使用的矿石收音机相类似，即利用微型高效接收电路捕捉从障碍物反射回来的无线电波，然后将之转化为稳定的直流电压。

　　更多内容:无线充电，中国厂商叫板歼灭高通三星?

　　英特尔计划于2013年推无线充电技术

　　英特尔计划在2013年下半年将自己的无线充电技术带入新的Ultrabook当中，并称该技术为WREL( Wireless Resonant Energy Link)。

　　除了Ultrabook之外，英特尔还计划将这项技术用到基于英特尔芯片的智能手机上。该技术以超级本为充电源，配置了相关软件以及传输发射器。英特尔表示，这种方式可以降低功耗，当然对于用户来说，“方便”则是最大的吸引力。

　　英特尔推无线充电技术 或成为超级本新标准

　　无线充电其实并不是什么新鲜的科技。早在2008年就有厂家推出了这项技术。尽管人们的生活早已被各种电缆缠绕的烦不胜烦，但是这项技术却一直没有成为主流。除了技术规范差异以及成本的方面的原因之外，缺乏厂商的推动也是这项技术一直停滞不前的重要原因。而现在，芯片大佬英特尔似乎要大推无线充电技术，大佬振臂，小弟俱应。看来我们离这项技术不远了吧!

 

　　据***Digi Times报道，英特尔将于2013年下半年推出无线充电技术。这项技术将会使用在采用英特尔芯片的智能手机和超级本上。英特尔的无线充电是以超级本为充 电源，并且配置了相关软件以及传输发射器。这样的设计可以实现较小的功耗，并且不需要手机在特定的位置就能够实现无线充电!

　　如果英特尔推出无线充电技术，不知道其他厂商会不会也推出类似的技术呢?反正我们看到一桌子的线缆的时候，对各种无线技术真是无线期待啊!让我们耐心等待吧，相信总有一天我们实现真正的无线新生活!

　　无线充电技术 英特尔超极本和手机将率先实现?

　　英特尔可能采用内部开发的谐振无线充电技术来提高基于其芯片的Ultrabook和智能手机等移动产品的吸引力。该技术有望于2013年下半年在基于英特尔技术的Ultrabook中推出。该技术以超级本为充电源，并且配置了相关软件以及传输发射器。英特尔的实验数据显示，该解决方案功耗较低，并且不需要将手机放在特殊的充电底座上。该报道称，英特尔已经在提供无线充电的参考设计，并开发了相关的充电控制软件。

　　其实，早在6月初的在台北国际电脑展上，英特尔就展示了这项新功能——让用户使用笔记本电脑为自己的手机无线充电。参与演示的是宏基Aspire笔记本电脑，当兼容该功能的手机靠近时，无线充电便开始工作，会有“滴”一样的提示音，笔记本屏幕上也有相关信息显示。

　　尽管人们的生活早已被各种电缆缠绕的烦不胜烦，近几年无线充电也一直被视为极具潜力的应用领域，但到目前为止还很难找到一种有效的能源转移方式。比如，日本运营商NTT DoCoMo和夏普曾推出过具备无线充电功能的智能手机，但由于该技术成本高昂，大规模普及仍有相当的难度。三星此前计划在6月推出基于共振原理的无线充电器，但由于需要做一些调整，该项目已经被推迟到2012年底或2013年年初。市场观察人士预计，三星将首先推出磁感应无线充电器，填补市场空白。

　　除了技术规范差异以及成本方面原因之外，标准共识的建立进度也很缓慢。无线充电联盟(WPC，Wireless Power Consortium)正在试图建立这样一个标准，组织成员包括飞兆半导体、飞思卡尔、富尔顿(Fulton)、华为、联发科、诺基亚、三星、ST-Ericsson和德州仪器等，但不包括英特尔。

　　多年来，英特尔一直致力于研究这项技术。2008年10月，英特尔公司CTO Justin Rattner在其博客中撰写了关于“使用无线共振能量链路(Wireless Resonant Energy Link)技术”的前景。当时英特尔在西雅图的研究实验室正在开发这项技术，在几英尺内使用“高效”无线传输供电。其中他特别提到了通过WREL来为诸如笔记本电脑和移动电话的设备供电。

　　英特尔提供了视频演示其WREL，英特尔称从技术上来说其效率几乎与方向、距离以及多种工作条件下的负载无关。

　　无线充电飞入寻常百姓家 2013年下半年将成主流

　　目前而言，无线充电尚属小众技术，仅少部分手机和外围设备支持该技术。但预计最早到明年下半年期间，无线充电技术将开始得到主流应用。

　　***科技资讯网站Digitimes的一则报道称，从2013年下半年开始，英特尔将开始在部分选定的超薄笔记本和智能手机上整合无线充电技术。英特尔将把超薄笔记本作为智能手机的充电来源。只要该手机放在这种笔记本附近，就能一直以无线方式获得充电。该报道还表示，在这种无线充电过程中，对智能手机的摆放位置、姿势并无特定要求。

　　2009 年期间，美国智能手机厂商Palm生产的Touchstone感应式充电器，能够以无线方式给Palm Pre智能手机充电。随后投放市场的无线充电器还包括Powermat、Energizer等品牌。截止目前，Powermat已能提供多种无线充电解决 方案，但此类充电器要求为便携设备配备一个盒子才能实现无线充电。

　　感应式无线充电技术的大致原理是：利用电磁场实现两款设备之间的电能传输。电源传送设备的内部感应线圈能够创建一个电磁场，而移动设备内置的线圈正好能够捕捉到该磁场中的电能，然后再将这些电能转化为电流并为移动设备的电池充电。

　　英 国市场研究公司IMS Research此前发布报告称，2011年期间投放市场的所有智能手机中，仅1%具备了无线充电功能。IMS Research分析师詹森·德普莱劳克斯(Jason dePreaux)认为，就目前而言，阻碍无线充电技术普及的因素包括：制造成本较高、技术因素(如避免在无线充电过程中会对移动设备中的其他芯片相应功 能造成干扰等)、无线充电技术平台的碎片化(即技术标准不完全统一)以及缺乏有效的无线充电生态系统。所有这些因素，导致各大移动设备厂商在整合无线充电 技术事宜上犹豫不决。

　　但无论如何，无线充电技术将最终走向普通家庭，并给我们的日常生活带来便利。在今年初举行的国际消费者电子大展(CES)上，Fulton Innovation公司展示了可在手提包当中进行无线充电的原型产品：用户只需将手机放入这种具有无线充电功能的手提包中，就能实现对手机的无线充电。与此相类似，无线充电器也可整合到汽车、桌子、椅子甚至厨柜当中。

　　对于已经厌倦每天用连接线给大量电子产品充电的消费者而言，无线充电技术无疑非常值得期待。

　　高通和雷诺共同研发电动车无线充电技术

　　美国高通公司和法国雷诺公司于2012年7月24日宣布，双方就开发纯电动汽车(EV)用无线充电技术签署了备忘录，将把高通正在开发的技术用于雷诺的EV，展开验证试验。

　　高通之前宣布将在2012年下半年在英国伦敦市启动非接触供电验证试验，雷诺加盟了该试验的运营委员会。加盟该委员会的汽车厂商除雷诺外，还有开发EV的新兴企业英国Delta Motorsport。此次，高通还宣布将把Delta公司的EV“Delta E-4 Coupe”用于验证试验。雷诺和Delta的50辆EV将配备高通的无线充电装置，提供给伦敦市内的用户使用。

　　高通于2011年收购了新西兰奥克兰大学设立的风险企业HaloIPT公司，获得了EV无线充电相关技术。

　　充电革命：从50英尺外无线充电

　　门携带手机、iPad、笔记本的同时也就意味着要带一堆的充电器和数据线，如果你是阿富汗的侦察兵，你还得随身携带收音机和GPS设备，如果电池用光了，事情就变得麻烦了，所以美国国防部正在考虑用无线充电代替有线充电器，而且初步设定距离为50英尺。

　　目前该计划已投资5-6百万美元用于研发中心提高长距离隔空充电的有效性，一旦计划成功，士兵们将不用回到基地充电，只需随身携带无线充电电池，不管在基地或者战场都可以随时充电;如果更进一步，这个可能某天用在无人飞机上。

　　无线充电历史：

　　1. 2007年MIT曾尝试在两米范围内传送60瓦的电力，成功传送了一半的电力，当时采用的是“强耦合磁性谐振器”。

　　2. 去年美国国防部高级研究计划局曾尝试两米内的无线充电，大约6.6英尺，结果并不理想。

　　50英尺虽然是个不小的距离，但这个长度对于实际消费和军事系统却是绝佳的长度。

　　无线充电原理：

　　通常来说，无线充电距离会受到功率电感线圈和实际距离的影响，MIT试验中的谐振器线圈尺寸跟冰箱线圈尺寸差不多，但那个只能支持两米左右。一般情况下，想传送电力的距离越远，线圈要求更粗，但如果太粗了，就不方便士兵们随身携带了。所以解决问题的关键在于实现线圈中中继器的共振，那样“电能”就能从一个中继器跳到另一个中继器，循环跳动，线圈尺寸就可缩小。

　　无线充电意义：

　　美国防部高级研究计划局同时表示，经过初步测试，如果充电时有金属物体在附近会产生充电干扰， 但是你可以把无线充电器表面加个塑料或玻璃外壳来减轻干扰。

　　此项计划对于边界巡逻和战场士兵具有重大意义，可能不久后就会看到美国兵在阿富汗战场带着无线充电器在那里巡逻了，不过这个不仅仅是一项科技创新，还涉及到各国的军事力量比拼，所以国内也应该尽快研发出类似的充电器，以备不时之需。

　　

 

　　无线充电专利申请急增,技术走向如何?

　　不使用电线，将电流输送至移动设备或充电的无线充电技术的核心专利申请正在急增当中。据并入IHS Inc.的Displaybank在近期发行的“移动无线充电技术核心专利分析”报告指出，移动无线充电技术的核心专利件数从2005年的36件增加至2010年的206件。

　　随着移动设备的发展，为了最大限度上实现用户的便利性，无线充电相关技术与产品化正在快速进行。无线充电技术从智能手机逐渐扩大到TV及电动汽车等领域，企业为提前抢占市场皆积极的进行相关研发活动，使得相关专利申请件数在近期几年出现大幅增长。

　　从韩国、美国、日本、欧洲等主要四国的移动无线充电技术的专利申请分布来看，美国以占40%的申请件数占有率居冠，韩国为29%紧随其后。同时，以专利申请人来看，Qualcomm的申请件数最多，此外Seiko Epson、三星电子以及Hanrim Postech等公司的专利申请也较活跃。

　　移动无线充电技术的年度别/国家别专利申请动向

　　移动无线充电技术的主要申请人现状

　　从无线充电方式别的专利申请比重来看，将设备放置pad上的引导方式为47%，高于可以在数十米外也可实现充电的共振方式37%的申请比重。但随着2008年开始三星电子与Qualcomm积极开展共振方式的无线充电技术研发，近期共振方式技术呈现较高的申请频率。

　　Displaybank认为，最近随着三星电子Galaxy S3与LG电子的Optimus LTE2等次世代智能手机的核心技术导入无线充电技术，无线充电市场开始正式开启，而未来无线充电将可望成为智能手机的主流充电技术。尤其，三星电子与LG电子分别采用共振与引导方式等不同的技术，使得这两种无线充电技术更加备受瞩目。而就目前以标准化、充电效率及安全性等项目的完成度方面来看，自行引导方式较共振方式处于优势地位，但由于受限于传送距离短的限制，只要未来共振方式能弥补目前的缺点提高技术成熟度，很有可能在智能手机领域共振方式将取代自行引导方式成为主流技术。

　　Displaybank在报告中，筛选出韩国、美国、欧洲、日本的移动无线充电技术相关975件专利，解析了无线充电技术的整体专利动向，以及引导方式与共振方式的技术动向。同时，筛选出三星电子、Seiko Epson、Hanrim Postech、Qualcomm、LS电线、ETRI、Powermat、Witriasty、MIT、索尼、英特尔、LG电子等无线充电技术相关主要企业的核心专利，提供了企业技术趋势与解决方案。通过本报告希望可以获得无线充电技术的技术开发方向与先行技术、先行技术的问题点及产品技术开发上的指引，同时通过确认企业别核心专利的权利范围，以便防止未来可能发生专利纠纷。

　　工程师的一些无线充电DIY

　　教你将普通移动电源改装为无线充电电源

　　看到目前有很多筒子将手机加装无线接收圈之后，然后把它变成点金石无线充电，这让我蠢蠢欲动，但我改装的对象则是移动电源。相信着应该是第一台无限点金石充电的移动电源了吧!

　　接下来就进入了电工模式，在这里我用到的有HP VEER手机，因为它带有点金石充电套装。

　　

　　这次动工的主体---力众续航大师三代商旅版移动电源，一直是另外一部主机手机的续航后备，现在要把它改装成和Veer一样用无线充电。

　　充电底座是现成的，但是还少一个充电线圈。这个是网上淘来的HP Plam pixi plus后盖。

　　
      其实Veer无线充电原理很简单，就是电磁波感应原理：无线底座的线圈连接有线电源产生电磁信号，手机后盖上的充电接收线圈通过感应发送端的电磁波信号产生电流给手机电池充电。

　　现在我就是要把Plam pixi plus后盖的无线接收线圈拆下来改装到力众移动电源身上，实现力众移动电源的无线充电。

　　

 

　　从Plam pixi plus后盖的拆下的无线接收线圈：开始很心急，动作很生疏，差一点就把线圈搞断，幸好及时的调整状态，小心翼翼的拆了下来，慢工才能出细活啊～

　　更多内容:教你将普通移动电源改装为无线充电电源

　　“电磁炉”也做无线充电器，iPad也可以充!(实物赏析)

　　

　　很像电磁炉

　　无线充电效率虽然依然比较低，但目前也有不少相关产品推出市场，今天看到这个是TOOPOWER无线充电器，比较纠结的是这款无线充电器长得很像电磁炉，它可以与iPhone手机专用背夹充一起使用，而针对iPad以及其它智能手机，则可以通过一个无线充电适配器来实现，更纠结的是这款适配器长得相关圆饼，挂在“电磁炉”上，感觉就像是“不粘锅”遇上“电磁炉”!

 

　　无线充电中

　　以往无线充电产品均只支持iPhone手机，这款产品通过适配器可以实现对安卓等其它各类手机的支持，应用普及面更好了，下面一起来深入看看：

 

　　iPad也可以充

　　“电磁炉”TOOPOWER与iPhone手机背夹、无线充适配器单独销售，其中“电磁炉”预计零售价为999日元(79.52RMB)。

　　

　　实物赏析

　　无线充电器