文档介绍:无线充电技术
目录:
概述 1
原理 2
主流技术 3
四•转换装置 5
五•市场需求 9
10
七•发展动向 13
无线充电技术 (Wireless charging technology; Wireless charge technology )。无线充电技术,源于无线电力输送技术。无线充电,又称作感 应充电、非接触式感应充电,是利用近场感应,也就是电感耦合,由供电设备(充 电器)将能量传送至用电的装置,该装置使用接收到的能量对电池充电,并同时 供其本身运作之用。由于充电器与用电装置之间以电感耦合传送能量,两者之间 不用电线连接,因此充电器及用电的装置都可以做到无导电接点外露。[1]
麻省理工学院的研究团队在2007年6月7日美国《科学》杂志的网站上发表了 他们的研究成果。研究小组把共振运用到电磁波的传输上而成功“抓住” 了电磁 波。他们利用铜制线圈作为电磁共振器,一团线圈附在传送电力方,另一团在接 受电力方。当传送方送出某特定频率的电磁波后,经过电磁场扩散到接受方,电 力就实现了无线传导。这项被他们称为“无线电力”的技术经过多次试验,已经 能成功为一个两米外的60瓦灯泡供电。这项技术的最远输电距离还只能达到2. 7 米,但研究者相信,电源已经可以在这范围内为电池充电。而且只需要安装一个 电源,就可以为整个屋里的电器供电。
原理
电磁感应式充电
初级线圈一定频率的交流电,通过电磁感应在次级线圈中产生一定的电流, 从而将能量从传输端转移到接收端。目前最为常见的充电垫解决方案就采用了电 磁感应,事实上,电磁感应解决方案在技术实现上并无太多神秘感,中国本土的 比亚迪公司,早在2005年12月申请的非接触感应式充电器专利,就使用了电磁感 应技术。
磁场共振充电
由能量发送装置,和能量接收装置组成,当两个装置调整到相同频率,或者 说在一个特定的频率上共振,它们就可以交换彼此的能量,是目前正在研究的一 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。该实验中使用的 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。
无线电波式充电
这是发展较为成熟的技术,类似于早期使用的矿石收音机,主要有微波发射 装置和微波接收装置组成,可以捕捉到从墙壁弹回的无线电波能量,在随负载作 出调整的同时保持稳定的直流电压。此种方式只需一个安装在墙身插头的发送 器,以及可以安装在任何低电压产品的“蚊型”接收器。
主流技术
1、 Qi标准
Qi是全球首个推动无线充电技术的标准化组织--无线充电联盟(Wireless Power Consortium,简称WPC)推出的“无线充电”标准,具备便捷性和通用性 两大特征。首先,不同品牌的产品,只要有一个Qi的标识,都可以用Qi无线充 电器充电。其次,它攻克了无线充电“通用性”的技术瓶颈,在不久的将来,手 机、相机、电脑等产品都可以用Qi无线充电器充电,为无线充电的大规模应用 提供可能。
市场比较主流的无线充电技术主要通过三种方式,即电磁感应、无线电波、 以及共振作用,而Qi采用了目前最为主流的电磁感应技术。在技术应用方面, 中国公司已经站在了无线充电行业的最前沿。据悉,Qi在中国的应用产品主要 是手机,这是第一个阶段,以后将发展运用到不同类别或更高功率的数码产品中。
2、 Power Matters Alliance 标准
Power Matters Alliance 标准是由 Duracell Powermat 公司发起的,而该公 司则是由宝洁与无线充电技术公司Powermat合资经营,拥有比较出色的综合实 力。除此以外,Powermat 还是 Alliance for Wireless Power(A4WP)标准的支持 成员之一。
已经有AT&T、Google和星巴克三家公司加盟了 PMA联盟(Power Matters Alliance缩写)。PMA联盟致力于为符合IEEE协会标准的手机和电子设备,打 造无线供电标准,在无线充电领域中具有领导地位。
Duracell Powermat公司推出过一款 WiCC充电卡采用的就是Power Matters Alliance标准。WiCC比SD卡大一圈,内部嵌入了用于电磁感应式非接 触充电的线圈和电极等组件,卡片的厚度较薄,插入现有智能手机电池旁边即可 利用,利用该卡片可使很多便携终端轻松支持非接触充电。
3、 A4WP标准
A4WP是Alliance for Wireless Power标准的简称,由美国高通公司、韩国 三星公司以及前面提到的Po