第二代无线充电技术:磁场共振
代表标准:Rezence
为了解决磁场感应技术的缺点,第二代无线充电技术,即磁场共振技术应运而生。磁场共振技术的崛起源于2008年MIT的一场实验,研究员隔空点亮了一个60W的电灯泡,第一次让世界认识到无线充电还能这么玩。
于是,2012年高通、三星、博通和Intel等公司主导成立了新的无线充电国际标准组织A4WP,推出了以磁场共振技术为基础的新标准Rezence。后来A4WP与专注磁场感应技术的PMA合并,成立AirFuel。
相比起Qi的磁场感应技术,Rezence标准的优势在于能在更大的范围内实现有效的能量传递,实现更高的空间自由度。由于Rezence使用蓝牙而非磁场感应技术的磁场耦合与设备通信,因此其可靠性更高,而且支持多个设备同时充电。
看到这里,是不是觉得Rezence标准很棒?不过,磁场共振技术实现难度比磁场感应大很多,目前也没有商用产品,最终能实现多高的充电效率以及多远的充电距离仍然是未知指数。
相比之下,截至2017年,全球有超过2亿个支持Qi标准的设备,Qi无线充电器以及内置Qi无线充电的家具、外设也如雨后春笋般出现在消费者面前,尽管Rezence更厉害,但短时间内Qi的地位仍然难以撼动。
宜家带无线充电功能的台灯
无线充电的未来或许属于这两个黑科技
磁场感应和磁场共振已经充分地向我们展示了它们的商用价值,但或许你会想问,就没有更黑科技的无线充电方法了吗?答案是有的!但对人体的影响可能不容忽视。
黑科技一:电场感应技术
电场感应技术利用空间电场为媒介对设备进行无线充电。简单点说,可以把能量发射装置和接收装置看成电容的两个极板。在交流电场的作用下,电容的两个极板会有交变电流流过,这样就实现了电能的无线传递。
电场感应拥有比磁场共振技术更大的空间自由度,能量发射端和接收端可以离得更加远,但由于强空间电场可能会对人的神经系统产生影响,因此研究电场感应技术的企业并不多见。
黑科技二:高频电磁波技术
最后一种可行的无线充电技术就是利用高频电磁波进行能量传输,比如Wifi信号。理论上,在路由器功率等级足够大的前提下,我们是可以用Wifi信号为移动设备充电的,但这个代价就有点大了。
常见的家用路由器功率较低,我们可能需要提高上千倍的功率,才能足够为移动设备充电。虽然这时能量的传输距离可达5米甚至10米以上,但想象一下在房间中放上千台路由器,强大的电磁波对人体的影响可不能忽视。
那有没有研究使用高频电磁波给移动设备充电的企业呢?有的,甚至还有成品了,那就是WattUp。
WattUp利用5.7和5.8GHz两个频段的电磁波作为媒介,可实现最多4.6米的无线充电。只不过,WattUp的技术只能在最理想的距离内实现4W的功率,而且随着距离的增加而减少,即便支持的距离远,但充电效率实在太低了。
电场感应和高频无线电这两种媒介拥有极大的可能性,但在解决对人体影响等问题前,都只能是人们对于无线充电的一个美好念想吧。
除了电场感应和高频无线电两种技术外,还有诸如使用无线电和红外线为基础的无线充电技术,但比起上面介绍的4种技术,后两者太不科学了,在这里就不予详述了。
无线充电是砍掉手机上“最后一根线”的利剑,而且其可用性已经比较高了,相信不用多久,无线充电将成为智能手机的标配。