无线充电技术将扩大到更多的应用领域中

(文章来源:digitimes)
无线充电技术与时俱进,且相关应用愈来愈多,毕竟大家都希望能摆脱线缆的牵绊。无线充电是指不需透过电线或电缆传输电力的技术,此技术由发射器和接收器两个部分组成。在无线充电技术的进展过程中,标准之争始终是热门议题,qi标准和airfuel联盟内的其他各种规格彼此竞争主流且互不兼容,这个问题不彻底解决,无线充电的进一步普及就有待商榷。
另一个无线充电技术的重要发展方向,是希望无线充电能更为“自由”。也就是说,现在的无线充电多是基于线圈的电感和电容充电,充电距离约几毫米,许多系统要求发送器和接收器上的充电线圈须要对准,如此才能获得最快速充电,而为了提升使用便利性,现在许多研究的目标,是要让无线充电能够在自由空间,以更远距离充电。
例如,wattup开发的远距离无线充电系统采用airfuel rf规范,已获得美国联邦通讯委员会(fcc)认证。wattup中场(midfield)发送器可以为距离为1米的装置提供射频功率,支持基于接触式和非接触式的无线充电,并可为多个装置充电。
另一家业者powercast则开发出可在距离最远25米处为多个消费性电子产品充电的发送器powerspot。powerspot发送器能够创造一个无线充电空间,当支持powerspot的装置进入特定范围内,就能获得自动充电。powerspot发送器采用915mhz ism频段,透过无线方式发送rf能量至装置中嵌入的powerharvester接收器芯片,然后将rf能量转换为直流电(dc)以补充电池。
产业研究机构yole développement的研究报告指出,到2024年,无线智能手机充电系统市场规模预计每年将超过12亿台。另根据ihs预计,全球无线充电市场规模将从2015年的17亿美元增长至2024年的150亿美元,年复合成长率达到27%。市调机构marketwatch研究则指出,在未来5年内,无线充电ic市场收入的年复合成长率将达到19.1%,2019年将达到21亿美元,至2024年全球市场规模将达到52亿美元。
不只是手机无线充电愈来愈热,电动车无线充电也是相关单位积极投入研发的领域,例如,美国能源部隶属的橡树岭国家实验室,多年来一直都在研发车用无线充电技术,其开发的无线充电系统是自电网取得电力,转换为高频率的交流电,通过线圈产生磁场,磁场变化使得6英吋距离外的车上充电线圈产生交流电力,再经由整流器转为直流电,供电给车子的电池组储存。
目前此研究的充电功率已从两年前的20千瓦提升到120千瓦。为了达到120千瓦大功率,同时又不至于大幅增加系统设备体积重量,此研究采用最新的碳化硅电子元件。
此技术的其他特性还包括:充电效率提升到97%,与当前有线快速充电装置相当;无线充电速度已不输特斯拉的充电桩。橡树岭国家实验室研究合作伙伴包括丰田、思科(cisco)、大功率无线充电设备商evatran,以及美国国际汽车研究中心。接下来的目标是发展350~400千瓦的充电装置,能在15分钟内充饱汽车电池。
民间业者方面,新创公司hevo已经在进行从原型进入量产的阶段,计划生产数千具产品,在未来18个月内供应签约的电力公司和车厂。麻州车用无线充电公司witricity已向高通收购汽车无线充电技术halo,并与丰田、aptiv(前delphi)、mahle、tdk、ihi、shindengen、daihen、brusa和安洁无线签订技术授权合约,其中,安洁无线将供应无线充电产品给中国车厂。
witricity是利用其专利磁共振技术来实现突破距离的无线电力传输解决方案,该公司的drive 11充电技术,充电功率为11千瓦,充电效率为93%。此前,本田(honda)和witricity联手展示witricity drive 11“车到网”双向无线充电系统;bmw也推出了采用witricity无线充电技术的插电式混合动力汽车。
电动车无线充电技术商业化后将带来极佳的便利性。车辆无论是停在家里、车库或公共停车场,只需停在无线充电地垫上方,就能够免连接开始充电,无需任何笨重的缆线,几乎消除了插电的需要。
随着全球愈发重视全球暖化议题,以及中国电动车需求快速冲高,加上所有主要汽车制造商有计划地逐步淘汰内燃机汽车,全球电动汽车市场持续成长。预计2030年全球将有超过1.2亿辆电动汽车上路,投资于充电公共基础设施的金额超500亿美元。至2040年,仅中国就将有2亿辆电动汽车上路,占全球所有汽车总量的三分之一(5.59亿辆)。随着电动车市场的成长,无线充电技术的发挥空间将愈来愈大,商机备受期待。

智能网联汽车“核”战开启 谁将成最后赢家
梳理和分析40年的中国民营医院发展史
PMS152单片机的编程和解密
无人机+机器学习可探测人群中的暴力行为
连接器的组成
无线充电技术将扩大到更多的应用领域中
美国商品期货交易委员会裁定将数字货币作为一种商品来监管
基于仿真软件的系统EMC设计解析
cob显示屏和拼接屏,它们的优点是什么
化解先进半导体封装挑战,有一个工艺不能不说
扩展卡尔曼滤波的原理
边缘计算会最先从工业应用落地
三星Exynos 2100跑分成绩出炉,勉强追上苹果A12
扬尘在线监测系统,建筑工地的“监测天眼”!
关于低噪声放大器的设计详细剖析
【鼎阳科技13周年巡礼系列之三】感恩的心,感谢有你!
低压配电柜的保养内容和保养周期
labview如何制作动画
简单实用的遥控器检测仪电路图
微软Windows拥抱Linux的思考