無(wú)線供電的前世今生:無(wú)線充電的技術(shù)探尋

在達(dá)爾文的進(jìn)化論中，從統(tǒng)計(jì)學(xué)和生物學(xué)的角度為世人揭示了人類(lèi)為什么沒(méi)有尾巴，這場(chǎng)演變被定義為高等智慧的開(kāi)端，其準(zhǔn)確性雖無(wú)定論，但在科技領(lǐng)域，電信的無(wú)尾時(shí)代在悄無(wú)聲息的蛻變中，其技術(shù)從構(gòu)想里走到了真實(shí)世界。

“多少人嘲諷我是個(gè)空想家，他們都是頭腦最愚笨，目光最短淺的蠢才，還是讓時(shí)間來(lái)說(shuō)話吧”

——尼古拉?特斯拉

無(wú)線供電的前世今生

所謂的無(wú)線供電或充電技術(shù)，簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是用電不用線，即電力的傳輸不是通過(guò)電線，而是其它的方式來(lái)傳導(dǎo)，重要的就是擺脫電線這條最后的尾巴。

為什么說(shuō)是最后的尾巴呢？在被稱(chēng)為電信時(shí)代的如今，所有的信息技術(shù)和電氣化設(shè)備在最初都是通過(guò)線纜的連接來(lái)進(jìn)行傳輸?shù)?，無(wú)線數(shù)據(jù)在近幾年的發(fā)展，讓計(jì)算機(jī)擺脫掉了多余的有線設(shè)計(jì)，但始終丟不掉的就是電源線的供應(yīng)需求，這也是交流電自誕生以來(lái)的必要條件。

說(shuō) 到無(wú)線充電技術(shù)，或許很多朋友都非常陌生或感到不可思議。其實(shí)無(wú)線輸電的概念本身并不新鮮。早在19世紀(jì)90年代，鬼才發(fā)明家、交流電之父特斯拉就提出了 這一設(shè)想-----可以利用磁共振在充電器與設(shè)備之間的空氣中傳輸電荷，線圈和電容器則在充電器與設(shè)備之間形成共振，從而實(shí)現(xiàn)電能的高效傳輸，并著手研究 不用電線就可以傳輸電力的方法。

1891年，他成功點(diǎn)亮了一盞沒(méi)有連接電線的燈泡，從而證明了無(wú)線的電力傳輸并非空想?；谔厮估睦砟?，無(wú)線充電技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)衍生出多種研究方向，目前主要有電磁感應(yīng)式、磁場(chǎng)共振式兩大流派。其中電磁感應(yīng)是目前最常見(jiàn)的無(wú)線充電方案。

離我們最近的電磁感技術(shù)

電磁感應(yīng)主要是利用與變壓器相同的原理，實(shí)現(xiàn)并不復(fù)雜，在初級(jí)線圈產(chǎn)生一定頻率的交流電后，通過(guò)電磁感應(yīng)在次級(jí)線圈中產(chǎn)生一定的電流，從而將能量從傳輸端轉(zhuǎn)移到接收端。

既然電磁感應(yīng)方式實(shí)現(xiàn)并不復(fù)雜，為什么使用該類(lèi)技術(shù)的無(wú)線充電器普及這么困難呢？簡(jiǎn)單地說(shuō)，最大障礙就在“傳輸距離”方面。

眾所周知，傳輸電力即便通過(guò)金屬線路傳輸，距離遠(yuǎn)了也會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)大的線路損耗，更別提通過(guò)空氣傳輸了——實(shí)現(xiàn)傳輸距離最遠(yuǎn)只有10cm左右，對(duì)于是否能大范圍應(yīng)用這是一個(gè)很大的問(wèn)題，而且需要考慮很多的散熱問(wèn)題，比如線圈之間的發(fā)熱。

不 過(guò)，電磁感應(yīng)式充電技術(shù)的擁有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、電磁輻射問(wèn)題低等優(yōu)點(diǎn)，極容易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品小型化。由于小型數(shù)碼設(shè)備的功耗通常不超過(guò)100W，充電距離沒(méi)有 太多的要求，因此大多數(shù)支持無(wú)線充電的數(shù)碼大多采用電磁感應(yīng)方案，比如無(wú)線充電手機(jī)、無(wú)線充電板、充電墊都是基于這一技術(shù)。