WPC抢先实现谐振式无线充电技术商用
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WPC正全力扩张无线充电应用版图。无线充电联盟(WPC)于2013年台北国际电脑展(Computex)中,宣告无线充电将从5瓦(W)以下小功率智慧型手机、消费性电子应用,延伸至车用、无线厨房电器和10~15瓦中大功率平板;同时WPC亦抢先PMA、A4WP两大联盟实现谐振式 (Resonance)无线充电技术商用,可一次对多个装置充电,将加速无线充电全面进驻电子装置。
无线联电科技总裁暨WPC副主席邓蕴美表示,WPC推行的Qi无线充电标准,在手机市场渗透率正直线飙升,截至目前已有宏达电、叁星(Samsung)、索尼(Sony)、诺基亚(Nokia)和乐金(LG)等品牌大厂,共四十叁款手机导入,出货两千万支;今年下半年,中兴、华为两家重量级业者亦将加入此行列,推出支援无线充电的中低价手机,为该技术成长再添庞大动能。预期至2015年,内嵌无线充电模组与线圈的手机出货量将超越一亿支,达到新的里程碑。
无线联电科技总裁暨WPC副主席邓蕴美(右)认为,继Wi-Fi、蓝牙之后,无线充电将带动新一波无线技术革命。左为飞思卡尔亚太区消费电子业务拓展与市场经理黄卫其。
邓蕴美分析,Qi标准认证实验室从去年四个增加至今年的九个,大幅缩短相关晶片、终端产品上市时程,已吸引各界争相投入开发。其中,全球主要电信业者如 AT&T、中国移动和NTT DoCoMo等,均计画于今年扩大採购无线充电手机,激励手机品牌厂积极补强产品阵容;而装置端的供应成熟后,亦驱动星巴克(Starbucks)、麦当劳(McDonald’s)等服务业者加紧布建无线充电环境,让整个生态系统日益茁壮。
除手机以外,WPC下一阶段的目标更将锁定无线扩充基座(Docking Station)、车用和厨房电器。在车用充电装置方面,WPC已与Jeep Cherokee、丰田(Toyota)及SsangYong合作,将于2014年上市的新车款中导入Qi无线充电装置,取代传统须接线的车充。
此外,WPC亦发起无线厨房计画,全力推动相关电器规范与设计方法。邓蕴美指出,WPC已与海尔共同在今年Computex中展出首款无线充电搅拌机和电锅,并计画在今年第叁季正式上市;后续WPC将针对其他厨房电器研拟新规格,打造便捷、安全的无线充电环境,大幅改变消费者使用习惯。
另一方面,飞思卡尔(Freescale)亚太区消费电子业务拓展与市场经理黄卫其补充,由于Qi标准目前以感应式(Inductive)技术为主,对无线充电发射器(Tx)、接收器(Rx)的对位与距离有所限制;因此,WPC也同步投入谐振式技术研发,并与PowerbyProxi携手打造首款相容 Qi 标准的谐振式无线充电商用产品,透过电场共振方式将电力传输距离延伸至1公尺范围,并可一次充五支手机,突破感应式技术桎梏。此外,亦有医疗设备厂正採用谐振式无线充电技术,开发植入式显微镜胶囊,以提升充电便利性。
据悉,WPC已于今年3月陆续成立车用(Automotive)、无线厨房(Wireless Kitchen)、中大功率(Middle Power)、频率规范(Regularity)和技术宣传(Promotion)等多个工作小组,以促进无线充电技术延伸至其他应用领域。其中,该联盟特别着重于中大功率规范,包括10~15瓦、30~120瓦的新标准均已提出草案,将分别于2013年底~2014年问世,为平板、笔电增添无线充电的差异化设计价值。
有关谐振式无线充电
电磁谐振也叫电磁共振,其塬理类似于声波共振。初中物理中有一个经典的声音共鸣实验——当敲击一个音叉时,旁边具有相同共振频率的音叉也会发出声响,这样通过共振就实现了能量的传播。同样的,电能通过发射器中的线圈首先转化为低频电磁波,低频电磁波在空气中传播,最后到达接收器中具有相同共振频率的线圈,从而产生电能实现无线输电。
通过“电磁谐振无线充电”技术可以实现3-4米的充电距离,真正达到“无线”水準。但是,由于电能转化为电磁波后,其辐射方向是向四面八方的,因此在充电过程中损失的能量比较多,效率比较低。此次由叁星和高通成立的“无线充电联盟”,就是欲对“电磁谐振无线充电”进行标準化和推广。
不过,就像WiFi、手机一样,无线充电技术也会产生电磁辐射,对人体健康是否会产生危害?这是消费者非常关心的问题。由于无线充电的转换效率并非 100%,未转换的电能便以电磁波等形式泄漏到环境之中。例如,“Qi”标準的转换效率只有70%左右,而 “电磁谐振”技术的转换效率更低。
为解决电磁辐射的问题,“Qi”标準採取控制总功率而控制辐射量,因此它限制的最大功率是5瓦。而处于试验中的“电磁谐振无线充电”技术,则採用了低频率的电磁波。有专家解释说,通常高频率的电磁波对人体的影响比较大,低频电磁波对人体影响比较小。