中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:大多數(shù)人去星巴克有三個(gè)目的:喝咖啡、蹭Wi-Fi,以及給手機(jī)充電。但是問(wèn)題是,前面兩個(gè)目的實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較容易,而靠近充電插座的座位的數(shù)量卻是有限的。萬(wàn)一碰到幾個(gè)霸占座位充電的顧客,那你就干等著吧。
隨著個(gè)人擁有的智能終端數(shù)量不斷增多,如何更方便地給這些終端充電,成為業(yè)界探索的一大方向。據(jù)美國(guó)市場(chǎng)研究調(diào)查公司IHS調(diào)查顯示,智能手機(jī)中大約有 70%的用戶至少每天為手機(jī)充一次電,30%的人每天要充2次以上。因此,無(wú)線充電技術(shù)的出現(xiàn),為智能終端充電方式的革命帶來(lái)了可能。近日,星巴克在美國(guó) 推出最新服務(wù),將逐步在各門店設(shè)立免費(fèi)手機(jī)無(wú)線充電點(diǎn),并在洛杉磯首次試推。
在技術(shù)演進(jìn)和需求的推動(dòng)下,無(wú)線充電技術(shù)正在快速成熟,并走進(jìn)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用。那么,無(wú)線充電技術(shù)究竟會(huì)是曇花一現(xiàn),還是未來(lái)的大勢(shì)所趨?我們真的即將進(jìn)入一個(gè)充電不設(shè)“線”的時(shí)代嗎?
無(wú)線充電技術(shù) (Wireless chargi ng technol ogy),源于無(wú)線電力輸送技術(shù)。又稱感應(yīng)充電、非接觸式感應(yīng)充電,是利用近場(chǎng)感應(yīng),也就是電感耦合,由供電設(shè)備(充電器)將能量傳送給用電的裝置,該裝 置使用接收到的能量對(duì)電池充電,并同時(shí)供自身運(yùn)作之用。由于充電器與用電裝置之間以電感耦合傳送能量,兩者之間不用電線連接,因此充電器及用電的裝置都可 以做到無(wú)導(dǎo)電接點(diǎn)外露。
目前主流的無(wú)線充電技術(shù)主要有——
電磁感應(yīng)式充電 初級(jí)線圈一定頻率的交流電,通過(guò)電磁感應(yīng)在次級(jí)線圈中產(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(jiàn)的充電解決方案就采用了電磁感應(yīng)。事 實(shí)上,電磁感應(yīng)解決方案在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上并不神秘,比亞迪早在2005年申請(qǐng)的非接觸感應(yīng)式充電器專利,就使用了電磁感應(yīng)技術(shù)。
磁場(chǎng)共振充電 由能量發(fā)送裝置和能量接收裝置組成,當(dāng)兩個(gè)裝置調(diào)整到相同頻率,或者說(shuō)在一個(gè)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)。麻 省理工學(xué)院(MIT)一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)不久前利用該技術(shù),點(diǎn)亮了兩米外的一盞60瓦燈泡,并將其取名為WiTrici ty。
無(wú)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(jī),主要由微波發(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(wú)線電波能量,在隨負(fù)載作出調(diào)整的 同時(shí)保持穩(wěn)定的直流電壓。這種方式只需一個(gè)安裝在墻壁插頭的發(fā)送器,以及可以安裝在任何低電壓產(chǎn)品上的“蚊型”接收器。
再也不用“專門找一個(gè)時(shí)間充電”
星巴克日前表示,將在美國(guó)包括Teavana茶吧在內(nèi)的7500個(gè)門店,設(shè)立10萬(wàn)個(gè)“Powermat Spot”免費(fèi)無(wú)線充電站點(diǎn),并從洛杉磯海灣區(qū)開(kāi)始試推。今后,消費(fèi)者將擺脫電源插座,僅需將手機(jī)放在桌面的特殊裝備上,即可實(shí)現(xiàn)手機(jī)充電。 “Powermat”外觀類似黑色小圓盤,它能持續(xù)放出低電,方便消費(fèi)者在享用咖啡的同時(shí),順便為隨身的各種移動(dòng)智能終端充電。
Powermat于2006年由以色列企業(yè)家RanPoliakine創(chuàng)立,公司多年來(lái)一直專注于手機(jī)與其它設(shè)備有線充電轉(zhuǎn)換技術(shù)的研發(fā),2011年開(kāi)始 與金霸王電池合作,推出了一系列針對(duì)移動(dòng)智能終端充電需求的套管、適配器等產(chǎn)品。星巴克店內(nèi)布設(shè)的這款Powermat是其最新出品,它使用了一種被稱為 “電磁感應(yīng)充電”的新技術(shù),該技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)相近物體之間的電力傳輸,其最大賣點(diǎn),就是充電時(shí)不再需要那根煩人的電線了。
其實(shí),電磁感應(yīng)作為無(wú) 線充電的基礎(chǔ)技術(shù),早就不是什么新鮮事物了,它已經(jīng)存在了足有100多年,其原理如下:首先,充電座上的電磁感應(yīng)線圈會(huì)形成一個(gè)電磁場(chǎng),這個(gè)磁場(chǎng)與另外一 個(gè)電磁感應(yīng)線圈接觸后(線圈一般連接在需要充電的設(shè)備上),就會(huì)向其輸送電力。在專家看來(lái),它的工作原理跟用充電座給你的電動(dòng)牙刷充電沒(méi)什么不同。
不過(guò)電磁感應(yīng)技術(shù)也有缺點(diǎn),使它難以成為一種主流技術(shù)。首先,每個(gè)電磁感應(yīng)線圈只能給一臺(tái)設(shè)備充電。因此,在如今多設(shè)備并存的環(huán)境中不免顯得低效和不方便。其次,它需要用戶把設(shè)備的位置放得很準(zhǔn)確,才能讓線圈啟動(dòng)和保持充電程序。
對(duì)此,RanPoliakine的觀點(diǎn)是,推廣無(wú)線充電技術(shù)的關(guān)鍵,并不在于怎樣實(shí)現(xiàn)最快速或最有效的連接,而在于如何讓人們?cè)谧钚枰牡胤接蒙纤?“我們?cè)噲D解決的問(wèn)題是,如何讓消費(fèi)者整天都能充電。最大的阻礙就是關(guān)聯(lián)性,我們應(yīng)該把充電點(diǎn)放在哪里?”他補(bǔ)充道:“你最需要這項(xiàng)服務(wù)的地方,是在家或 辦公室以外的地方。”
他說(shuō)的很有道理。把充電點(diǎn)放在星巴克的門店里不失為一個(gè)好辦法,至少可以避免消費(fèi)者在咖啡廳里長(zhǎng)聊時(shí)不得不到處找電源插 口。另外,也可以把它放在機(jī)場(chǎng)、酒店或Powermat的充電站里。如果按照充電效率來(lái)看,無(wú)線充電比不上有線充電。也就是說(shuō),用無(wú)線充電會(huì)花費(fèi)更多的時(shí) 間。不過(guò)無(wú)線充電的意義就在于可以充分利用碎片時(shí)間--你不用拿出電線插入接口,當(dāng)你不用手機(jī)時(shí),放下它就等于給它充電,不用“專門找一個(gè)時(shí)間充電”。
各種標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)眼花繚亂
不過(guò),無(wú)線充電能否成為主流,星巴克說(shuō)了不算。在這點(diǎn)上,諾基亞的態(tài)度很重要。
作為最早將無(wú)線充電技術(shù)引入到智能手機(jī)領(lǐng)域的制造商,諾基亞英國(guó)最近通過(guò)卡通短片的形式,再次展現(xiàn)了無(wú)線充電技術(shù)的魅力。視頻中,一對(duì)夫妻累了一天回到 自己的臥室,男主人公(使用iPhone)回家后往床上一趟,想著給手機(jī)充電,然后到處翻找充電器,而最后,由于隨手一扔,導(dǎo)致充電線再次脫離接口……反 觀女主角,簡(jiǎn)單地將Lumia1520放在一塊無(wú)線充電平板上,然后,第二天早上起來(lái)就會(huì)發(fā)現(xiàn)手機(jī)妥妥地“滿電復(fù)活”了。視頻的畫(huà)外音強(qiáng)調(diào):“在你的臥 室,是時(shí)候跟煩亂的線纜說(shuō)No了。通過(guò)無(wú)線充電器,你能夠讓Lumia智能手機(jī)像孩子睡著一樣乖乖地充電?!?
智能終端巨頭中,諾基亞在無(wú)線充 電技術(shù)上的投入最多,堪稱“第一個(gè)吃螃蟹的人”。2012年發(fā)布的Lumia920和Lumia820,就是首批支持這一功能的智能手機(jī)。與此同時(shí),諾基 亞還開(kāi)發(fā)出眾多無(wú)線充電外圍設(shè)備,像是無(wú)線充電托盤、無(wú)線充電支架、“小胖仔”Fatboy無(wú)線充電枕頭,以及JBLPowerUp無(wú)線充電音箱……只要 將支持這一功能的手機(jī)放在以上任意一款設(shè)備上,就能開(kāi)始自動(dòng)充電。
不過(guò),雖然各大巨頭躍躍欲試,但無(wú)線充電領(lǐng)域至今還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo) 準(zhǔn)。以諾基亞Lumia設(shè)備為代表的“Qi”標(biāo)準(zhǔn),和Powermat主導(dǎo)的電源事業(yè)聯(lián)盟(PMA)標(biāo)準(zhǔn)之間,雖然都是一樣采用電磁感技術(shù),產(chǎn)品彼此間卻 無(wú)法兼容。比如在星巴克,基于PMA標(biāo)準(zhǔn)的Powermat無(wú)法為支持Qi標(biāo)準(zhǔn)的各種設(shè)備、像是Nexus平板、Lumia手機(jī)等無(wú)線充電。雖然由于門檻 低、通用性強(qiáng),Qi成為各家手機(jī)及移動(dòng)設(shè)備廠商最喜愛(ài)的標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)業(yè)中支持Qi的企業(yè)達(dá)到了200多家,而PMA只有72家。但是,不兼容就是不兼容,對(duì)普 通用戶來(lái)說(shuō),一點(diǎn)辦法也沒(méi)有。
除了最流行的電磁感應(yīng),躍躍欲試的無(wú)線充電技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)還有不少,比如以磁共振技術(shù)生產(chǎn)的無(wú)線充電裝置。這類設(shè)備 主要依賴電磁共振耦合原理,在每個(gè)線圈周圍形成一個(gè)能夠傳輸電力的磁場(chǎng),不需要對(duì)線圈進(jìn)行精確排列。它的最大優(yōu)勢(shì),是可以隔著一段較小的距離實(shí)現(xiàn)無(wú)線充 電,不需要讓設(shè)備與充電器直接接觸。因此你可以把充電板鑲嵌在桌子底下,而不是放在桌面上。磁共振技術(shù)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn),是可以同時(shí)支持一臺(tái)以上設(shè)備充電。為此,相關(guān)廠商在此技術(shù)上成立了A4WP標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟。去年,Intel加入了A4WP的無(wú)線充電聯(lián)盟,成為了該聯(lián)盟一個(gè)重要成員。
此外,還有一種iNPOFi技術(shù)。其產(chǎn)品采用智能電傳輸無(wú)線充電技術(shù),具備無(wú)輻射、高電能轉(zhuǎn)化效率、熱效應(yīng)微弱等特性。值得一提的是,該技術(shù)由中國(guó)企業(yè) 自主研發(fā)。采用該技術(shù)的充電設(shè)備包含電源發(fā)射裝置和電源接收裝置兩部分,發(fā)射裝置大小、薄厚與普通手機(jī)相當(dāng),接收裝置嵌入手機(jī)保護(hù)套中,將手機(jī)套上保護(hù) 套,平放在發(fā)射裝置上就可以開(kāi)始充電。充電過(guò)程中,手機(jī)不需要插上任何連接線。相關(guān)檢測(cè)顯示,充電過(guò)程中電磁輻射為零,電能效率轉(zhuǎn)換達(dá)94.7%,接近有 線充電。iNPOFi充電設(shè)備支持低電壓供電,兼容普通USB供電。同時(shí)可實(shí)現(xiàn)低溫充電,有效保障設(shè)備及電池的使用安全及壽命。
規(guī)模化應(yīng)用尚待時(shí)日
“看起來(lái)很美”,這用來(lái)形容當(dāng)前的無(wú)線充電技術(shù)頗為合適。
雖然無(wú)線充電的概念非?;馃?,但事實(shí)上,無(wú)線充電技術(shù)的發(fā)展仍然面臨諸多阻礙,標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一就是一大“硬傷”。在目前的市場(chǎng)上,有包括PMA、A4WP以 及Qi在內(nèi)的三大標(biāo)準(zhǔn),代表不同的廠商陣營(yíng)和利益集團(tuán)。雖然很多廠商都已經(jīng)推出了基于各自標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品和應(yīng)用,但是這些標(biāo)準(zhǔn)之間卻不具備互通性。對(duì)于消費(fèi)者 而言,要想“一款產(chǎn)品走天下”的愿望還是無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
就拿星巴克推出的無(wú)線充電服務(wù)來(lái)說(shuō),其基于PMA標(biāo)準(zhǔn),如果是不支持PMA標(biāo)準(zhǔn)的終端,想在星巴克使用無(wú)線充電服務(wù),那就必須配備相應(yīng)的適配器,這對(duì)于用戶而言,無(wú)疑增加了成本并提升了操作的難度。
更多的企業(yè)是“腳踩兩條船”,比如高通不止是A4WP標(biāo)準(zhǔn)的建立者,它也是Qi標(biāo)準(zhǔn)的和PMA標(biāo)準(zhǔn)的支持者;三星的情況也基本一樣,而Intel雖然沒(méi)有正式宣布要加入其他兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn),但用腳趾想,也知道它絕不會(huì)將自己捆死在A4WP標(biāo)準(zhǔn)上。
不僅在智能終端無(wú)線充電領(lǐng)域,在電動(dòng)汽車無(wú)線充電領(lǐng)域,標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一也是一大難題。很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),業(yè)界對(duì)于電動(dòng)汽車無(wú)線電力傳輸頻率都有爭(zhēng)議,這在一定 程度上影響了技術(shù)發(fā)展的腳步。不過(guò),近期業(yè)界就此達(dá)成了一致,決定采用85kHz頻率。2013年11月,推進(jìn)“SAEJ2954”標(biāo)準(zhǔn)制定的美國(guó)汽車工 程師協(xié)會(huì)(SAE)宣布采用85kHz,隨后日本企業(yè)也將85kHz列為第一候選。
未來(lái)究竟是哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)會(huì)一統(tǒng)天下,還是幾大標(biāo)準(zhǔn)分足鼎立,我 們不得而知,不過(guò)為消費(fèi)者帶來(lái)更簡(jiǎn)單、更便利的應(yīng)用卻是業(yè)界追求的永恒目標(biāo)。不久前,芯片廠商博通就發(fā)布了一款名為BCM59350的無(wú)線充電芯片,這款 芯片聲稱可以兼容現(xiàn)有所有的無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)。無(wú)論用戶無(wú)論使用哪種無(wú)線充電技術(shù)設(shè)備,在該芯片的支持下都可以自由充電。
當(dāng)然,無(wú)線充電技術(shù)的普 及在破解標(biāo)準(zhǔn)難題之后,仍將面臨一系列的挑戰(zhàn)。如何讓無(wú)線充電產(chǎn)品的成本持續(xù)降低,適應(yīng)大規(guī)模普及的需要?如何在公共場(chǎng)所大規(guī)模鋪設(shè)無(wú)線充電設(shè)備,讓消費(fèi) 者真的可以隨時(shí)隨地實(shí)現(xiàn)充電?這些都是待解之題。不過(guò),也有業(yè)內(nèi)人士指出,進(jìn)入無(wú)線充電領(lǐng)域的廠商越多,成本越快向下走,目前正是低成本潛伏期。為了搶占 這一市場(chǎng),國(guó)內(nèi)外廠商必然爭(zhēng)相推出低成本方案以滿足客戶需求。
客觀而言,相對(duì)于傳統(tǒng)的有線充電方式,無(wú)線充電技術(shù)確實(shí)能夠帶來(lái)諸多便利,打破時(shí)間和空間上的約束。我們有理由相信,隨著無(wú)線充電技術(shù)的發(fā)展以及相關(guān)產(chǎn)品的進(jìn)一步成熟,無(wú)線充電技術(shù)將會(huì)擁有一個(gè)美好的應(yīng)用前景。




