汽车无线充电技术是什么

无线充电原理不复杂，就是中学物理学的电磁感应。但因为行业内没有统一的标准，所以这么多年都没有流行起来。2008年底，行业联盟共同推动成立无线电力财团，随后推出了国际无线充电的齐标准，大大加快了其商业化进程。

无线充电听起来是个好主意。现在有一些设备可以实现:电动牙刷、遥控器和一些智能手机。各种类型的电源、充电器、乱七八糟的电线都是过去的噩梦。现在，你只需要把电子设备放在充电板上。

在2012年诺基亚纽约发布会上，诺基亚向我们展示了将手机放在充电板上，回家后一边听音乐一边充电的场景。Lumia920内置无线充电接收器。在不久的将来，无线充电器将在美国当地的襄樊店和伦敦希思罗机场推出。

无线充电原理不复杂，就是中学物理学的电磁感应。但因为行业内没有统一的标准，所以这么多年都没有流行起来。2008年底，行业联盟共同推动成立无线电力财团，随后推出了国际无线充电的齐标准，大大加快了其商业化进程。

联盟成员包括诺基亚、三星、德州仪器、华为等公司，涵盖无线充电解决方案的所有生产环节。齐采用目前最主流的电磁感应技术，旨在为所有电子厂商提供统一的通用标准。

在2012年刚刚结束的中国国际信息通信展上，15家公司展示了70多种支持齐标准的无线充电产品。三星手机可以通过专用的无线充电后壳进行无线充电；安卓手机可以插入一个特殊小巧的无线充电“钥匙圈”进行充电；一些无线充电设备安装在汽车上。

标准的建立加速了无线充电技术的商业化进程。这项备受期待的技术可能会在不久的将来广泛应用于各种设备，如蓝牙。

发展前景

可能有些人还对几年前的一款产品“Power Mat”有印象。

将后壳安装在手机上，并将后壳放在充电面板上，在没有任何插头或电线的情况下给手机充电。后壳相当于在手机上安装了一个接收器。这款产品受到了很多iPhone、黑莓等用户的追捧，因为它可以同时给几种不同的电子设备充电，非常方便。

无线充电的效率并不总是像插电源插座充电那样高。为了提高磁感应充电方法的速度，制造商打算在电子设备内部直接为无线充电接收器留出空空间。诺基亚已经做到了这一点，其他厂商也在研究如何将无线充电技术融入近场通信芯片。苹果似乎并不热衷于此。不是无线电源财团成员，新iPhone5没有内置无线充电接收器。苹果公司高级副总裁菲尔·席勒在产品发布后接受了“万物数码”的采访。他认为，目前的无线充电模块还是需要接上墙上的电源，并不比有线充电方便多少。相反，USB传输线更受欢迎，可以随时连接餐厅、电脑甚至飞机上的充电场所；如果你想把一个设备插在墙上，如果你让这个设备给其他设备充电，事情就会变得复杂。

但苹果并不是无动于衷。2012年6月，苹果申请了一项与iOS坞站相关的专利，该坞站将使用感应充电技术。此前，苹果还申请了一项专利，使用耳机电缆作为感应充电线圈。这个专利很有意思。它将耳机线缠绕在圆柱形的充电装置上，在充电过程中将耳机线变成金属导体，将电流传导给手机。还可以将耳机插入声学充电器，通过使扬声器振动产生电流，然后通过耳机线中的金属体给手机充电。目前这两项技术都处于研发阶段。要体验iPhone的无线充电，必须依赖Power Mat等第三方外设。

现在无线充电还有很多弱点。首先，比如带电设备必须在2.54 cm范围内，也就是近磁场范围内无线充电。目前很难实现远距离大功率无线磁电转换，设备耗能大，浪费大。第二，无限充电的底座不小，便携，还是要靠插头连接电源。最重要的是，无线充电时，手机必须放在底座上，不能移动，不像无线充电时，可以用手玩游戏。

很多公司都在开发可以每空充电的新技术，让人们使用起来更加方便。

英特尔正在开发一种新的谐振无线充电技术，该技术使用超极本作为充电电源，并配有相关软件和传输发射器。这种解决方案功耗低，不需要把手机放在专门的充电底座上。它允许用户用笔记本电脑给手机无线充电。这项技术预计将于2013年下半年在基于英特尔技术的超极本上推出。英特尔一直对无线充电感兴趣。2008年，在西雅图实验室，他们开始研究如何在几英尺内使用“高效”的无限传输电源。

位于美国马萨诸塞州的无线电力公司Witricity也在开发一种更方便的无线充电器。有效充电距离超过感应充电允许范围。他们利用类似英特尔的谐振技术，扩大感应无线充电的范围，希望通过空安全传输电能，取代感应充电系统。目前，witricity已经展示了一个可以在一米远的距离传输电力的原型。它还有一个原型桌子，可以给桌子上放置的任何设备充电，即使设备仍然在背包或钱包中。

主要成就

无线充电对于手机、电脑、相机等电子产品来说只是锦上添花，但对于电动车行业来说，可能是开启整个市场的关键。

电动汽车无线充电没有裸露的连接器，完全避免了漏电、跑电等安全隐患。有了无线充电，电源和变压器可以隐藏在地下，汽车可以在停车场或街道上的特殊充电点充电。

许多电动汽车制造商正在积极探索这项技术商业化的可能性。比亚迪早在2005年12月就申请了无触点感应充电器专利。2012年7月，他们向犹他大学出售了一辆40英尺的纯电动公交车，车上配备了最新的WAVE无线充电板。这是由犹他州立大学能源动力学实验室的一位领导开发的。司机把公交车停在充电垫上，等了几分钟才可以充满电。德国、日本等国家也很活跃。在德国慕尼黑，家庭无线充电的测试早就开始了。日本丰桥科技大学正在研究一种道路充电装置，它可以通过20厘米厚的混凝土砖向汽车输送电力。Witricity和Fulton Technologies这两家研究下一代无线充电技术的公司，已经赢得了主流电气厂商的众多合作伙伴。

Witricity开发了一款电动汽车充电器，可以每隔空充电。这是放在车库地板上的一块半米宽的木板——汽车从上面行驶后开始充电。

Witricity与许多公司合作，将这项技术推向市场。许多汽车制造商对他们的技术感兴趣，如奥迪和丰田。它与丰田签署了一份价值数百万美元的合同，开发电池驱动的汽车充电器，并宣布与台湾电子制造商联发科合作，开发移动设备充电产品。

另一家初创公司富尔顿科技(Fulton Technology)可以穿透几厘米厚的大理石或车库地板，为电动汽车无线充电。

这些技术比现有的感应充电技术更实用——现有的技术可以让你在车库里对汽车进行无线充电，但你必须在特定的位置停下来，用充电线圈进行校准。

富尔顿已被美国芯片设计公司高通收购。自2012年初以来，高通与法国雷诺和英国达美汽车公司一起，在东伦敦科技城进行了街头无线充电的商业测试。高通设想在购物中心停车场、公共道路停车点建设无线充电设施，采用半动态充电。比如交通警示灯、路口、出租车停靠站、公交停靠站都可以设置充电点，不必每次都充满电，只能维持40%-80%的电量。伦敦政府正在考虑建立一个覆盖整个城市的建筑网络。

目前阻碍无线感应充电技术大规模应用的瓶颈主要是对辐射的担忧，因为无线充电会产生强磁场。当人或动物位于电动汽车和充电装置之间时，可能会带来电磁损伤。因此，保证无线充电系统的安全性也是一个关键点。在这方面，公司需要大量测试和改进相关技术。

主要方法

电磁耦合

电磁耦合对电力工程师来说已经不熟悉了。变压器利用这个原理传递能量。如果变压器的两个绕组分开，在某种意义上就是无线供电。电动牙刷的充电是一个典型的案例，但电磁耦合方法有很大的缺点。没有高磁导率的磁芯作为介质，磁力线会严重扩散到空空气中，导致传输效率下降，尤其是两个线圈距离较远时。所以不适合大功率远距离无线供电。

光电耦合

把电能转换成光能，比如激光，通过光把能量传递到目的地，再转换成电能。这种无线供电技术比较直观，光电转换技术应用比较广泛。但是光的传输路径有缺陷，就是传输路径上不能有障碍物。所以这项技术也有很大的应用缺陷。

磁共振

电磁共振是个奇怪的术语。据说其原理类似于声共振原理。两种介质共振频率相同，可以用来传递能量。WiTricity的技术采用了这个原理。他们称之为无辐射电磁共振。当然，这可能并不意味着这项技术没有辐射，但在我们共同的概念中，它与电磁辐射有很大的不同。

据美国物理学家组织网7月21日(北京时间)报道，许多研究团体正试图利用无线电波为低能微器件提供能量。在这项技术的帮助下，杜克大学开发了一种具有听觉报警功能的安全帽。