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无线充电原理:21世纪的新宠儿
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无线充电原理:21世纪的新宠儿

2013-11-28 18:00:44 来源:电子变压器与电感网

【哔哥哔特导读】中国是世界最大的无线移动通讯市场,对于便捷、易用、互通、兼容的无线充电产品的需求将呈几何级别增长。无线充电行业发展的巨大潜力,让无线充电原理成为21世纪关注的热点,也促进中国企业积极参与和研究这一市场,有效地提升企业的产品宽度和竞争能力。

中国是世界最大的无线移动通讯市场,对于便捷、易用、互通、兼容的无线充电产品的需求将呈几何级别增长。无线充电行业发展的巨大潜力,让无线充电原理成为21世纪关注的热点,也促进中国企业积极参与和研究这一市场,有效地提升企业的产品宽度和竞争能力。

而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这一无线充电原理,并且由于中国有强大的山寨市场,预计中国市场的无线充电技术发展应会很快。

通过无线充电原理的应用,成熟的无线充电技术得到推广后,人们只需要一个充电器就可以给所有的设备都进行充电。而且,随着这项技术的不断推广,无线充电发射器可以在我们生活、居住、工作的每个地方很便利地找到,甚至可以在汽车、飞机上、宾馆里、办公地点安置充电发射器,这意味着人们不用再随身携带任何电线,即可随时随地为自己的电器进行充电。在今年年末或明年年初,无线充电接收器会充分“瘦身”,成为手机产品中内置的无线充电接收芯片,只有指甲盖那么大。目前很多国际知名手机厂商都很支持这一技术,无线充电器也有可能会与手机一起捆绑进行销售。

就像现在人们对Wi-Fi无线信号和手机天线杆是否有干扰和辐射等副作用一样,对于刚出现的这种无线充电技术人们仍然有很多安全疑问,比如其是否会产生电磁辐射?是否会有使用限制和令数码产品价格增加等担忧。对于最核心的安全问题,专业人士认为从理论上说,这一系统对处在充电场的人完全无害,因为根据无线充电原理这一理论,电量只在以同一频率共振的线圈之间传输;尽管无线充电器的电能转化率并不是特别高,但随着技术的逐渐进步,相信总有一天它能追赶上直充电器。

电磁波对人体辐射尚无权威答案,安全尚需分阶段逐步解决

无线充电系统具体到安全问题,主要包括两个层面。一是如何保证电磁波只辐射到手机接收部分,不会影响到人体健康,或干扰其他设备;二是让电磁辐射在错误使用情况下不至于损坏电池和充电器,比如识别无线充电器上的异物,防止锂电池过热导致的变形或爆炸的危险等。专家表示这些都要通过大量的软硬件工作来实现。在市场发展上仍需分阶段逐步过渡,尚有很多问题待解决。

无线充电覆盖范围小,电能转化率比直充电低30%

就目前来说,无线充电器还无法达到无线网络那么大范围的覆盖率,虽然充电板和接收器是两个部分,但是彼此还是不能分开太远,不然充电效率会大幅下降甚至无法充电。除此之外,无线充电器充电的转化率比起有线充电器来说,要低了不少,目前最高只能达到70%。但这已经是很不错的效果了。因此,虽然在现阶段可能没法大规模普及,但是无线充电器将成为一个新的发展方向。磁共振方法在理论上虽然不错,不过在实际设计中还是遇到了很多麻烦。不仅寄生电容和外部磁场,甚至连接受设备都能干扰到充能电磁场,从而影响充电效率。此外,越小的设备越会受到外部因素的影响,使得这项技术很难应用到移动电话中。无线充电技术眼下仅可在2米范围内为小电器充电。研究人员希望,把有效充电距离增大至30米。

无线充电技术此前多应用在专业领域,需要保证产品密闭性的地方,如水下设备、体内医疗装置等。但面对庞大的消费级设备市场,这项处于起步阶段的技术,能否说服人们“摆脱最后一根线缆”,还是未知数。但无线充电原理的技术研发依然被外媒评价为21世纪最值得期待的高科技之一,它的创意为人类的生活的确带来了便捷,我们相信技术的进步将令无线充电日益成熟并拥有更广阔的天地。

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