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无线充电有什么用 无线充电有哪些好处

电脑杂谈  发布时间:2019-10-07 22:03:26  来源:网络整理

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早在19世纪末,无线充电科技就早已出现了,当时电子学先驱尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)展示磁共振耦合技术,它在两个电路(也就是发射器与)之间创造一个磁场,从空中传输能源。

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然而在曩昔大约100年的时间里,这种技术并不怎么实用,只有大量电动牙刷使用。

到了现在,使用的无线充电技术大约有5-6种,它们的目标是一样的:剔除线缆,让智能相机、笔记本、厨房用品、汽车都用无线科技充电。

无线充电科技正在向医疗美容、汽车、制造业渗透,因为它能提高移动性,让大型物联网设备远程接收电力,与充电器相隔几英尺也能充电。

看看现在最流行的无线充电科技,它依赖电磁场,也就是两个铜线圈之间的电磁场,这种技术有着严格的距离限制,设备与充电器之间的距离不能太远。苹果在iPhone 8和iPhone X手机上植入的无线充电科技与此类似。

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IHS Markit研究总监大卫·格林(David Green)解释说,大体来讲,目前的无线充电科技有三种。一种是充电垫,它用到了紧密耦合电磁感应技术以及短程充电科技。一种是充电碗或者穿透表层的充电器,用到了松耦合电磁串扰充电技术,可以相隔几厘米传输电力。还有一种是解耦合RF无线充电科技,充电距离比较远。

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不论是紧密耦合电磁感应还是松耦合电磁串扰充电,二者遵循的物理机理是一样的:都有一个根据时间差异的电场,感应电压在密闭的导线内流动。

它们是这么工作的:磁回路天线(铜线圈)创造一个振荡磁场,它在一根或者多根天线上生成电流。如果加入合适的电容,回路就可以用相同的速率共振,中的感生电流也会降低。谐振感应充电和磁谐振充电就是这样实现的,该科技有一个优点:发射器与的供电传输距离可以拉长,提升强度。线圈的宽度也会妨碍电力传输的距离。线圈越大,或者线圈数量越多,传输的距离越远。

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以智能手机无线充电垫为例,铜线圈的半径只有几英寸,电力高效存储的距离得到严重限制。

当线圈增大,就可以用无线模式存储更多的能源。WiTricity公司就是这样做的,它向很多产业(比如车辆、风力涡轮、机器人)授权松耦合谐振技术。

2007年MIT物理学教授Marin Solja?i?证明他可以让电力传输2米远,当时即便按这种的距离传输,效率只有40%,也就是60%的电力会在存储过程中损失掉。2007年年末,Marin Solja?i?成立了WiTricity公司,目标是将科技商用,自此以后电力传输效率大幅提高。

在WiTricity汽车充电平台中,大型铜线圈(线圈内径约为25厘米)可以缩短传输距离,让电力在最远25厘米的距离高效传输。WiTricity CTO莫里斯·科斯勒(Morris Kesler)说,因为用到了耦合技术,传输的供电更多(最高11千瓦),效率也更高(端到端效率低于92%)。WiTricity将电容器放进感应回路,这样就可以捕捉更多的能源,给电池充电。

除了用在汽车上,技术还可以用在其他地方。去年,日本机器人制造商Daihen Corp开始提供无线供电传输平台,它就是用WiTricity技术研发的,系统主要给无人引导车(automatic guided vehicles)使用。AGV安装Daihen D-Broad无线充电平台以后,我们即使将汽车拖到充电区都会充电,然后就可以在仓库工作了。

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远距离充电一直挑战重重,正因极其,公众发现的无线充电设施主要还是充电垫。

格林说:“自2015年以来,充电垫已经出货;充电碗/穿透表面的充电器今年才推出;如果想横跨房间充电,技术商用至少需要1年时间——Energous展示过新产品,证明这些方式是可行的,只是现在的传输距离很短,只有几厘米。”

2016年出货的无线充电设备达到2亿台,几乎所有设备都配备感应(充电垫)设计。

9月份,苹果已经接受无线充电技术,比其他相机制造商落后一步,苹果采用了WPC Qi技术,三星及其他Android智能电脑商尚未使用这些科技至少2年了。

第一批移动设备无线充电器大约6年之前推出,使用紧密耦合以及感应充电科技,用户需要将智能电脑放到充电垫的某个位置,否则难以充电。

Navigant Research分析师本杰明·弗里亚斯(Benjamin Freas)说:“在我看来,要将设备与充电垫对齐充电,过程并不比直接插线省很多事。”弗里亚斯说,虽然初期接受者、技术爱好者购买感应充电器,其它人却没有兴趣。

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2012年9月,诺基亚920手机推出,它是第一款植入无线充电技术的家用电脑,诺基亚用的是Qi技术。

无线充电标准大战

快3网上购买在过去几年里,有三个无线充电标准组织竞争,它们关注感应和耦合充电科技。三个组织分别是A4WP(Alliance for Wireless Power)、PMA(Power Matters Alliance)和WPC(Wireless Power Consortium)。WPC有296个成员,包括小米、谷歌、Verizon。

WPC搭建了最流行的无线充电标准Qi,它支持感应充电、充电垫充电、短距离(1.5厘米甚至更近的距离)电磁耦合感应充电。苹果用的就是Qi标准。

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PMA开发了Powermat谐振充电科技,它最起初时将技术用在咖啡店和机场内,取得一些失败。例如,星巴克2014年开始部署无线充电垫。

标准彼此竞争,移动设施行业很分散,大多移动设施必须一种适应性更强的无线充电标准。

2015年,A4WP和PMA联合,成立AirFuel Alliance,现在联盟有110个成员,包括戴尔、Duracell、三星和高通。

Duracell Powermat是AirFuel Alliance的一部分,它说自己在中国早已拥有1500多个充电点,通过Powermat的合作伙伴PowerKiss提供服务。PowerKiss在亚洲机场、酒店、咖啡店设有1000个充电点。AirFuel还说,一些麦当劳餐厅也使用自己的无线充电技术。

AirFuel关注电磁谐振和RF技术

AirFuel关注两种充电科技:一种是电磁耦合技术无线充电有什么好处,一种是RF技术,你可以在空间内移动,移动时可以给设施充电。

AirFuel新闻发言人桑托斯克(Sharen Santoski)说:“市场告诉我们谐振与RF才是未来演进方向。这两种科技在空间自由度方面有劣势,而且容易使用易于安装,这些优势非常重要,它可以成就行业价值,提高客户满意度。我们觉得,如果想在短期之内在公共基础设施广泛推进无线充电服务,谐振是最好的选用。”

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快3网上购买桑托斯克说,越来越多的咖啡店、餐馆、机场已经引进谐振无线充电站。他还说美国投资巨大,中国大陆也一样。

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AirFuel最近发布一个项目,在台湾桃园机场地铁(Taoyuan Airport Metro)提供无线充电服务,AirFuel将谐振充电科技带到了公交和地铁站。家具制造商Order Furniture也设计一套谐振充电家具。

弗里亚斯说:“如果每一个餐馆和咖啡店都引入无线充电技术,大家都会更乐意使用它,就会买一个充电垫放在家里。”不过弗里亚斯还说,目前的大多项目都是试点项目,消费者和民企不太喜欢紧密耦合充电科技,而是喜欢松耦合谐振充电技术。为什么?因为使用松耦合技术时空间自由度更高,你即使将电脑、平板、笔记本放到桌面就可以充电。

WiTricity与汽车无线充电

快3网上购买7月份,戴尔推出Latitude笔记本,这款笔记本用到了WiTricity谐振无线充电技术。戴尔无线充电器的充电功率最高30瓦,换言之,Latitude用无线充电器充电的速度跟电线-插座充电是一样的。

WiTricity的关注焦点是汽车行业。它是AirFuel联盟的成员,按照WiTricity的恐怕,许多电动车辆制造商都会在车子内植入无线充电科技。使用WiTricity电磁谐振技术,电力最多可以存储9英寸的距离。这样一来,我们只应该将汽车停在大型充电垫上能够充电。

例如,奔驰今年打造S550e插电式混合动力汽车,它用到了WiTricity技术,将S550e停在充电垫上,汽车经常充电,效率比插线需要高。

科斯勒说,电动汽车使用的科技是一种量身定制的电磁耦合技术。汽车不需要充电线,无线充电垫传输能源的精度比线缆还要高。如果是有线充电平台,要用电子设施将AC转化为DC,调节电流,导致强度降低到86%左右。科斯勒称:“如果使用我们的无线充电平台,端到端效率约为93%,所谓端到端就是从墙壁传到电池的效率。”

远距离无线充电

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本月,苹果收购PowerByProxi,行业吓了一跳。PowerByProxi是一家新西兰公司,它研发松耦合谐振充电科技,用的只是Qi标准。

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快3网上购买PowerbyProxi是2007年成立的,创始人名叫法迪·米什瑞奇(Fady Mishriki)。PowerByProxi展示过充电盒、充电碗产品,可以同时给多款设备充电。PowerbyProxi开始向建筑、通信、国防、农业等产业销售小型平台。当中有一个无线控制平台专门给风力涡轮使用。

PowerByProxi是WPC Steering Committee的成员,它缩小技术,植入AA充电锂电,不必将技术直接放进设备。无线充电科技占用的空间至少只有AA电池高度的10%。苹果可能会将PowerByProxi技术放进产品,扩大无线充电技术的应用范围,不可用在电脑上无线充电有什么好处快3网上购买,电视、计算机外设及任何使用电源的设施都能用。

就现在来说,无线充电技术主要用在移动设施充电垫上,不过科技正在向其他领域渗透,比如仓库机器人、小型物联网设备。

Ossia与Energous已经证明过,无线充电距离最远可以超过15英尺(约4.57米)。Ossia充电器可以将2瓦的供电传输最远7英尺(约2.13米),如果达到这一距离,效率才会逐渐增加。Ossia CEO马里奥o奥贝达特(Mario Obeidat)说,即使距离超过30英尺(约9.14米),能够传输的电力也是巨大的。

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奥贝达特还说:“每天我会在办公室呆8-10小时,可以充半瓦或者一瓦的电量,系统经常给我的设备充电。如果5小时就能给设备充满电,那就很高了,因为你经常呆在哪里。”

VC公司Sorenson Capital的总经理罗勃·吕克特(Rob Rueckert)说:“我用过Ossia和Energous产品,技术很高。”吕克特相信,与充电垫或者充电盒相比,远程充电更有魅力,因为充电垫充电盒要求移动设施与电源紧密联结。

Energous WattUp和Ossia Cota移动设施充电平台有点像无线路由器,它将RF信号发送出来,让穿戴和移动设施接收。电路板组成大型RF天线,ASIC与硬件组成无线供电。

Cota装有多天线管理芯片,芯片型号约为4x4毫米。Cota电力发射器可以装进形态多样的设施,比如吊顶板、桌子、玻璃、电视、汽车仪表板。

发射器自动探测Cota设备,上面还有频率感知单元,可以避免过高。

奥贝达特解释说:“我们管它叫真正的力。我们的科技与行业上的其他科技(比如Qi)有点不同,我们可以远程存储少量能源。如果是其他科技,你要将设施置于充电垫上。正因极其,充电时你不能使用设备。”奥贝达特还说Cota技术可以穿透墙壁,就像Wi-Fi路由器一样。奥贝达特补充道:“我们的科技提出不可知论。未来,你可以将发射器放在房间内,同时给电脑、平板、智能手表充电。”

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Ossia还想将科技植入零售货架商品的电子标签,这样一来标签就可以将产品信息告诉购物者,不需要员工放置物理标签,也不需要更换价格标签。

有些人可能会嘲笑,说这种的技术没法存储几瓦的能源,尽管这么,投资者却很忽视。例如,加州Energous 2014年上市,融资2500万美元。Energous开发的WattUp充电器用蓝牙无线通信技术充电。和Ossia Cota一样,WattUp传输的电力很有限。正因极其,Energous的目标是为移动设施提供能源,而不是笔记本、更高容量的电池。


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    • 虞舜
      虞舜

      封口费给的不少

      • 李群玉
        李群玉

        感谢美帝让我军练兵

    • 李童童
      李童童

      如果他们胆敢撞击或者攻击我们的渔船

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