吹噓這么久的無線充電功能,為啥一直沒能實現(xiàn)?
想象下,再也無需將手機或電腦插在電源上,以確保它們擁有能夠整天使用的充足電力。而當你帶著它們走入房間的那刻起,這些耗電設(shè)備就可以自動充電。這些都是夢想中的場景,但它是永遠無法實現(xiàn)的白日夢嗎?
確切地說,當前所謂的無線充電功能并不準確。你可以將三星旗艦智能手機Galaxy S8放在“無線”充電座、充電墊或支架上,這些充電設(shè)備本身與附近插座相連。的確,這樣充電很方便,但這不是真正的無線充電。總部位于舊金山的無線充電技術(shù)開發(fā)商Energous首席執(zhí)行官史蒂芬·里佐內(nèi)(Stephen Rizzone)表示:“從消費者的角度來看,我們認為這些方案還不夠好。如果必須要將移動設(shè)備放在充電設(shè)備上,那么它們就不能稱之為真正的移動設(shè)備了!”
美國貝爾維尤無線充電技術(shù)公司Ossia創(chuàng)始人、首席科學家哈特姆·扎因(Hatem Zeine)也稱:“我們認為,無線電源應(yīng)該像Wi-Fi那樣。當你進入家門時,你口袋中的手機就可以自動充電。不需要將手機放在某個地方或定位于某處,甚至不必知道電源發(fā)送器在哪里。”
三星Galaxy S6 Edge與無線充電墊
加州圣莫妮卡的初創(chuàng)企業(yè)uBeam也在開發(fā)無線充電技術(shù),通過向目標設(shè)備發(fā)送聽不到的高頻超聲來充電。uBeam首席執(zhí)行官梅瑞狄斯·佩里(Meredith Perry)表示:“我們正在做的絕對屬于前沿科學,無線充電的創(chuàng)意在硅谷已經(jīng)瘋傳了很長時間。”
這些公司都在追求“非耦合”電源解決方案,這項技術(shù)可能成為智能手機的下一個重大創(chuàng)新點,智能手機的技術(shù)升級正處于停滯不前的狀態(tài)。有些努力依然局限于實驗室中。匹茲堡Disney Research的科學家們今年年初受到關(guān)注,他們建造了4.8米×4.8米的原型房間,其墻壁、頂棚以及地面都用鋁板建造。里面有個銅極電容器,它可向房間中任意位置傳輸電力。研究人員為手機、玩具以及臺燈充電,但Disney Research短期內(nèi)還沒有商業(yè)計劃。
Disney Research首席研究科學家、實驗室副主管阿蘭森·薩姆普(Alanson Sample)說:“在某些方面,真正需要權(quán)衡的是設(shè)備在安全情況下可以獲得多少電力,以及你可自由活動的范圍有多大。”
自從2013年以來,星巴克就開始為顧客提供通過Powermat為手機充電的能力
無線充電擁有更廣泛的用途,它不僅可為隨身攜帶的手機或電腦充電,也可為助聽器和其他可穿戴設(shè)備、家里和公司聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中的傳感器甚至電動汽車充電。不需要使用電纜、電線或充電座。
那么影響無線充電技術(shù)投入市場的障礙有哪些?在某種程度上說,無線充電技術(shù)已經(jīng)可以使用,只是無法遠距離工作。它依然處于早期階段,正在開發(fā)的潛在解決方案無法兼容,且針對不同的消費和工業(yè)市場。無線充電聯(lián)盟(Wireless Power Consortium)主席門諾·特里夫斯(Menno Treffers)說:“當我們開發(fā)無線充電標準時,最重要的因素就是安全、效率以及成本。而當你想要開始遠距離傳輸電力時,上述因素就會變得更為困難。”
無線充電市場擁有巨大潛力,市場研究機構(gòu)IHS Markit預計,即使真正的無線充電技術(shù)正在涌現(xiàn),老式笨重的充電技術(shù)將繼續(xù)占據(jù)主導地位,比如無線充電聯(lián)盟推出的Qi無線充電器或星巴克中的Powermat。IHS Markit分析師維姬·尤素福(Vicky Yussuff)預測,到今年年底,無線充電接收器的出貨量將達到3.25億部,而去年為1.4億部,到2025年可達到20億部。但是墊式充電器將繼續(xù)占據(jù)主流。
無線充電技術(shù)開發(fā)面臨的挑戰(zhàn)比比皆是:這種方案必須實用、廉價,能夠同時為多個設(shè)備充電,并位于電源發(fā)送器的合理范圍內(nèi)。電源發(fā)送器(特別是在家中)通常很難看到,事實上,在某些情況下它可能被設(shè)置在家具或墻壁內(nèi)。
在理想情況下,即使在電源發(fā)送器和接收器之間沒有直接可見的線路,充電也可進行。這樣,你就可以為口袋中的手機充電。這還是uBeam方案中的1個限制因素,此外這種技術(shù)不僅要確保安全,還不能干擾其他產(chǎn)品。在美國,聯(lián)邦通信委員會(FCC)負責監(jiān)管。
分析師們還指出,無線充電技術(shù)面臨著經(jīng)典的“先有雞還是先有蛋”的困境。美國風投公司Sorenson Capital董事總經(jīng)理羅布·呂克特(Rob Reuckert)說:“即使你擁有路由器大小的無線電源發(fā)送器,它很漂亮,可以覆蓋整棟房子,但你依然需要擁有被充電的設(shè)備。要想無線充電技術(shù)大規(guī)模普及,你必須尋求消費電子制造商(比如蘋果、三星等)的合作,需要它們的設(shè)備愿意支持這種技術(shù)。”
事實上,蘋果在這個領(lǐng)域正發(fā)揮自己的力量。雖然蘋果還沒有像三星和其他公司那樣,為其iPhone提供無線充電功能。但我們有理由相信,蘋果將在其十周年版iPhone上加入無線充電功能,只是現(xiàn)在還無法確定其是否依然采用充電座設(shè)計。蘋果年初加入了無線充電聯(lián)盟。很快,無線充電也將成為筆記本電腦和汽車的標準功能
總部位于美國馬薩諸塞州沃特頓的WiTricity,正嘗試通過磁共振技術(shù)提供無線電源,不要與醫(yī)療領(lǐng)域的磁共振成像技術(shù)弄混。戴爾公司也有望于7月中旬推出Latitude 7285筆記本電腦,它是首款內(nèi)置有無線充電功能的筆記本電腦。目前,它還需要充電墊充電。但WiTricity希望能將這種充電技術(shù)放在桌子下面或床頭柜、櫥柜中。
如果你將電動汽車停靠在車庫中的充電墊上,同樣的原則也適用。WiTricity首席執(zhí)行官亞力克斯·格魯澤(Alex Gruzen)說:“我們并非是要讓電力充盈整個房間,而是讓它限于腳部以下。”
Cota Tile展示Ossia的無線充電技術(shù)可被納入標準辦公室設(shè)計中
有些人認為,無線充電技術(shù)甚至可被應(yīng)用于更大的房間或建筑中,甚至是整個城市。4月份,無線充電標準組織AirFuel Alliance宣布在深圳推出其首款共振型智能城市生態(tài)系統(tǒng),可在不同公共場所提供無線充電服務(wù),包括機場、地鐵站、酒店、餐廳以及購物商場等。高通和Chargifi也都在參與這個項目。
Energous首席執(zhí)行官里佐內(nèi)預計,首批真正的無線充電技術(shù)將于今年晚些時候上市,當然需要FCC批準。但作為半導體公司,Energous還沒有開發(fā)出最終設(shè)備,而是希望與消費電子和家居設(shè)備公司合作,并將其技術(shù)整合進去。里佐內(nèi)說:“在可預見的將來,我們認為將出現(xiàn)一款設(shè)備:它能夠提供網(wǎng)絡(luò)連接,同時讓你擺脫有線電源的束縛。”
如果里佐內(nèi)和其他行業(yè)先驅(qū)的努力取得成功,消費者肯定能從無線電源中獲益。