无线充电技术的发展状况如何?
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无线充电技术又称非接触式充电,是利用近场感应,即通过电磁感应、磁共振、电磁波辐射等原理,实现将电能从供电设备传送至用电装置的技术。无线充电技术源于无线电能传输技术,主流的充电技术包括电磁感应、无线电波、共振技术,其中电磁感应为最主要应用方案。
无线充电包括发射端、接受端两部分,上下游产业链包括芯片、磁性材料、传输线圈、模组制造、系统集成。应用涵盖智能手机、汽车、智能穿戴、智能家居等领域。
无线充电技术分为小功率无线充电和大功率无线充电。怎么区别哩?其实很好理解小功率无线充电常采用电磁感应的方式,如手机上面用的无线充电技术;而大功率的无线充电技术多应用在电动汽车、大型供电设备等。
无线充电技术的发展一般可以分为4个阶段:1890年,物理学家兼电气工程师尼古拉·特斯拉就已经做了无线输电实验,实现了交流发电;2007年麻省理工学院的研究团队完成了可以实现最远传输距离达到2.7m的实验;2014年,戴尔加入A4WP阵营,代表着笔记本电脑的无线充电时代来临;2017年10月,iphone加入无线充电大家庭,手机端的无线时代正式来临。
在日常生活中,我们使用最多的无线充电采用的是电磁感应方式原理设计的。电磁感应的核心便是修改变压器,怎么说?变压器是有磁芯和线圈构成的,你也可以理解为“牛郎”和“织女”,本来在一起好好的,硬是被分开了,一个分在手机上,一个在电源上,当二者相结合时,磁力相互吸引就产生了无线电力传输。
与电磁感应方式相比,电磁共振技术的优势便是“长”,电磁共振技术可以支持数厘米至数米的无线充电。目前正在研究的一种技术,由麻省理工学院(MIT)物理教授Marin Soljacic带领的研究团队利用该技术点亮了两米外的一盏60瓦灯泡,并将其取名为WiTricity。实验中使用的线圈直径达到50cm,还无法实现商用化,如果要缩小线圈尺寸,接收功率自然也会下降。
无线电波式是发展较为成熟的技术,就像早期使用的矿石收音机,主要由微波发射装置和微波接收装置组成,通过捕捉到从墙壁弹回的无线电波能量,再随负载作出调整的同时保持稳定的直流电压进行无线充电。现阶段,越来越多的公司加入到无线充电市场中,但是我们少有看到哪个厂商一骑绝尘。这到底是为啥呢?首先,不可否认的是,无线充电市场还是很大的,毕竟方便快捷的属性是人们需求的根本,需求会带动产业升级更新。
科技的发展让我们离“束缚”越来越远。对于各类电子产品来说,充电器是非常重要的配件。当我们向移动和便携式设备充电时,当前比较普遍的方法是用有线充电器进行供电,但是疯狂缠绕的充电线让处于万物便捷时代的我们觉得失去了自由。
在这种情况下,无线充电技术正在走向市场。
无线充电技术不用通过连接器作为媒介,不需要常规意义上的充电器和电源线,只需放在充电座上就可以充电。与有线充电相比,无线充电不仅在安全性、灵活性、通用性等方面具备多重优势,还可以减少频繁的充电对设备充电接口的损耗。
无线充电最早可以追溯到1893年。特斯拉当时通过两个线圈点亮了一盏灯,用的正是无线充电技术。其实,如今无线充电的基本原理还是这样,即发射线圈通过感应交流电流产生交变的磁场,使接收线圈中产生电流,实现无线电能传输。
目前常见的无线充电技术主要有电磁感应式、电磁共振式、电场耦合式。当前手机无线充电大部分采用电磁感应式无线电能传输技术,发射线圈安装在在充电座上,接收线圈安装在手机背面,当手机靠近充电座的发射线圈时,磁场会让接收线圈产生感应电流。在整个过程中能量由电能转化成磁场场能再通过感应线圈感应生电,最终完成充电的过程。
作为未来重要的消费电子潮流,无线充电近年来呈现出技术成果加快转换、产品规模化量产稳步上升的趋势。这点尤其体现在手机等智能电子设备领域。伴随着智能手机产业的快速发展,手机无线充电的“军备竞赛”正开展地如火如荼,各个手机厂商都卯足了劲推出功率越来越大的新品。
早在2014年,苹果便推出无线充电的AppleWatch;2015年,三星推出了支持无线充电服务的手机,并相继推出多款搭载无线充电手机服务的手机与无线充电器。不过,受限于无线充电器充电功率较低、充电时易发热等问题,无线充电在初期推广并不顺利。
目前越来越多的公司加入了无线充电技术的行列,简单的说无线充电技术就是不用电线充电,而是通过磁场为设备充电,现在的发展范围还是有限的。下面由沐渥科技小编带大家了解无线充电技术的现状和未来发展趋势。
无线充电不仅方便而且安全,没有了电线式的充电器,彻底避免了漏电等安全隐患,且充电时不会为人体和环境带来辐射和危害。和有线充电器相比,无线充电具有电满自停的功能,减少了能耗,非常的省电。它还能自动设别出设备的不同以及充电量需求的不同,进行智能化、个性化的工作。
无线充电技术的应用领域是广泛的,如电子通信产品中的手机、耳机、笔记本电脑等;智能家具和家用电器中的电视、洗衣机、冰箱、空调等;交通工具中的新能源汽车、电动车、高铁动车组等;军事领域中的航母、卫星等。
无线充电技术主要靠两个设备来实现,一个是与电力连接的充电器,另一个是与充电器进行中转的“托盘”,只要设备和托盘的距离在规定的范围之内,那么设备就可以自动充电。目前设备和托盘间的距离比较短,对距离的条件要求很高,未来随着技术的进步,距离将会逐步增大。这种充电方式不需要电力与设备直接接触,但是充电使用效果和传统的数据线充电一样,在使用时间上并不会有差异。为了使用者的安全和便利,市场推出了近磁场无线充电技术,同时也在开发远距离无线充电技术,相信在未来几年,远距离无线充电技术会运用到我们每个人的生活。
传统充电器只能为一个设备充电,且具有充电器型号的限制,每个设备的充电器都不一样,然而无线充电可以为所有的设备充电,而且可以让多个设备一起充电。未来公共场所都会安装无线充电设备,用户可以随时进行充电,不用担心会发生设备电源用尽无法开机的情况,使用十分便捷。
无线充电技术逐渐成熟,渗透率进一步增强,随着各大终端市场的进入,无线充电将是大势所趋。沐渥科技已经在全方面掌握无线充电技术核心和解决方案上完成了布局,解决了困扰着无线充电技术的充电效率和散热等问题,促使无线充电技术向着低成本、远距离、高效率的方向发展。