無線充電時代來了，未來隨處充電將不再是夢

近日，無線充電產品亮相第十九屆中國國際工業博覽會。此外，Mophie無線充電寶問世。業內人士認為，無線充電應用場景開始落地，建議從三大主線把握產業鏈機會。

無線充電行業催化劑出台

在11月7日-11日舉行的2017工博會上，針對智能移動機器人、無人機等AI設備充電難的痛點，伽行科技發布了全系列規格的無線充電產品和面向人工智慧應用設備的解決方案，基於磁場共振原理，為人工AI設備提供 「無線」動力，功率覆蓋10W-1000W，效率高達91%，距離30厘米也能充電。

值得一提的是，近日Mophie無線充電寶問世。自iphone8支持無線充電後，整個行業都開足馬力去研發生產無線充電板，Mophie亦是其中之一，但主打高端市場的Mophie，在無線充電板上也通過了apple官方認證。

市場無線充電的機會在於應用場景的多樣化，如咖啡廳、餐廳、機場、辦公室、無線充電寶等，明年將是發射端加速普及的一年。i-PhoneX預售銷量達歷史新高，預計無線充電在其引領下，也將在手機、智能穿戴等多個終端快速發展。預計接收端短期即有望達到50億的市場空間，加上發射端的市場將更為可觀。

無線充電生態圈正在形成

無線充電是傳統充電方式的一次突破和創新，雖然目前還存在一些問題，但它方便快捷，即充即用，深受消費者追捧。順應時代風潮，無線充市場成「點線面」趨勢發展，無線生態圈正在形成，未來隨處充電將不再是夢。

放眼市場，目前主流的Qi標準攻克了無線充電「通用性」的技術瓶頸，在不久的將來，一些電子產品如手機、電腦都可以直接通過Qi無線充電器充電，為無線充電的大規模應用提供可能。

從小型設備的帶動到大型設備的發展，無線充電的下一個延伸便是汽車。

相比充電樁來說，無線充電運用在汽車上具備安全性更高，不受天氣影響，無插拔孔，節省空間，即充即用，一個位置實現兩大功能等優點，成為很多廠商感興趣的研究課題，如特斯拉、沃爾沃、寶馬、賓士等廠商都在研發測試其無線充電系統，國內的比亞迪、中興通訊等公司已在無線充電方面有自己的積累。

這也就意味著無線充電技術將加快普及速度,逐步從智能手機向筆記本電腦、汽車等多方面滲透,帶動行業整體發展。

無線充電的技術原理

一般見到的無線充電，運用的是「電流磁效應」和「電磁感應」的原理。1819 年，丹麥科學家厄斯特觀察到一段導線上如果通有電流，四周將會產生磁場，可以讓指北針偏轉。後人則進一步發現，將導線圍成環狀，甚至繞成線圈，產生的磁場將會更強、更集中，這稱為「電流磁效應」。

至於電磁感應，則是在 1831 年由法拉第發現的。讓一塊磁鐵或其他的磁場來源靠近一段沒有電流的線圈，線圈上就會產生「感應電流」，稱為「電磁感應」。值得注意的是，電磁感應的成立條件是磁場要有「變化」，例如磁鐵越來越靠近 （越來越遠離其實也可以）。外加磁場若是一直保持不變，是不會有感應電流的。

總而言之，電流磁效應就是電流的流動在四周產生磁場，電磁感應則是不斷變化的外加磁場使線圈產生感應電流。

無線供電：歷史與現狀

人類研發無線供電技術的歷史可以追溯到上世紀初。1901年，傳奇科學家尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）曾在紐約長島建造了沃登克里弗塔（Wardenclyffe Tower，又名特斯拉塔），意圖通過大氣電離層實現全球無線供電。這一異想天開的計劃最終因缺乏資金支持而夭折。

基於電磁感應原理的現代無線供電技術已問世多年，為智能手機、無線滑鼠、智能手錶無線充電的設備已初步產品化。然而目前的無線供電產品僅僅是省掉了充電線，充電時仍須將電子設備置於供電板上，靈活性並無太大提高。加之效率較低，無線供電器尚未被消費者廣泛接受。

目前的無線充電器對充電便利度提高有限。圖片來源：electronicsforu.com

現有的無線供電裝置中，電能通過波源產生無線電波，以激發發射線圈。當接收線圈靠近發射線圈時，這兩個線圈就如同一條電路一樣，均勻分配電磁能。隨後整流器將接收線圈中的電能傳遞給用電的設備。這種方法中，能量的轉移效率僅僅在線圈分開到一定距離時達到最高，而兩線圈的相對位置和角度發生變化時，供電效率會銳減。對固定目標供電時，這並不是問題。但如果供電對象移動位置（如攜帶手機走動、電動汽車行駛），就很難保持效率了。

無線充電器所面臨哪些難題？

在智能手機高耗能的時代，擁有一款無線充電器作為外設移動電源還是很不錯的，但是目前在技術方面，這種電源適配器還處在發展階段，對於無線充電技術，它面臨著那些難題呢？

一，干擾問題，平時我們都有這樣的經歷，手機放在電腦或者電視旁邊時候，如果有簡訊或者電話進來，電腦或者電視屏幕就會受到干擾。如果把無線充電器放到房間里，是否也會對很多的家用電器產生干擾呢？

二，效率問題，實踐證明，無線充電器充電的轉化率比起有線充電器來說，要低了不少，目前最高只能達到85%，也算是一種能源浪費。所以使用在技術方面，還有提升的空間。

三，成本問題，畢竟無線充電技術雖然是早就有的技術，但是應用於充電還是一個新事物。無線充電包括電源管理模塊、發射電路、接收轉換電路和充電電路，而且還會涉及到很多的專利費用，成本一定高於目前廣泛使用的有線充電和萬能充電器。

四，限制問題，就目前來說，無線充電器還無法達到無線網路那麼大範圍的覆蓋率，雖然充電板和接收器是兩個部分，但是彼此還是不能分開太遠，不然充電效率會大幅下降甚至無法充電。

五，輻射問題，現在人們談輻射色變，無線充電由於電感線圈的存在，必然會產生磁力線輻射，但是在電流的輻射方面，目前無線充電器基本上將交流電整流後轉換為直流電，且功率極小， 所以關於輻射的問題，依然是人們最為關注的方面。

相信相信隨著未來技術的進步，無線充電器所面臨的以上難題將會迎刃而解，真正實現規模化的生產與應用。目前，各大充電器廠家在生產製造方面都做好了充分準備。

有些人認為，無線充電技術甚至可被應用於更大的房間或建築中，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系統，可在不同公共場所提供無線充電服務，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首席執行官里佐內預計，首批真正的無線充電技術將於今年晚些時候上市，當然需要FCC批准。但作為半導體公司，Energous還沒有開發出最終設備，而是希望與消費電子和家居設備公司合作，並將其技術整合進去。里佐內說：「在可預見的將來，我們認為將出現一款設備：它能夠提供網路連接，同時讓你擺脫有線電源的束縛。」