无线充电启航：摆脱线缆束缚成公众需求

　　无线充电联盟(WPC)主席曼诺•特里夫斯与一众嘉宾按动手中的激光笔，当激光束打在绿色按钮上，一个大大的“Qi”字标志被点亮。在8月31日于北京举办的无线充电技术国际标准“Qi”首发仪式上，这个模仿无线充电过程的动作，让人联想到美国麻省理工学院的著名实 验：2007年6月，马林•索尔贾希克领导的麻省理工学院研究团队给一个直径60厘米的线圈通电，点亮了2米之外连接在另一个线圈上的60瓦灯泡。

　　该实验在美国《科学》杂志上发表后，引起巨大反响，使得电磁感应发电这项诞生于100多年前的技术，再度进入大众视线，点燃了市场对无线充电技术的热情。

　　Powercast、WildCharge和Powerbeam等多家专门从事无线充电产品开发的公司相继浮出水面，马林•索尔贾希克也成立了一家名为WiTricity的公司，继续推进无线充电技术的改进和商业化。

　　2008年12月17日，WPC应时而生。不过，与麻省理工学院的实验方向不同，WPC认为远距离无线充电没有效率，倡导近距离电磁感应技术。

　　作为飞利浦公司标准化部门主管，WPC主席曼诺•特里夫斯希望将已经在飞利浦电动牙刷上实现商用的无线充电技术，应用在更为普遍的设备和领域中。

　　技术比拼

　　“充电牙刷主要是应用电磁感应技术，而麻省理工大学的实验来自电磁谐振原理。”中国科学院电工研究所前沿探索部顾问童建忠告诉《财经国家周刊》 记者，“一直应用于传递信息的无线电波，也是无线能量传输的一种方式。利用天线实现发射和接收无线电波方式可实现80%以上的传输效率。此外，还可以靠激 光束传输，但应用难点在于激光束需要有固定通道。”

　　不过，在目前无线充电主要的几种方式中，最为常见的还是电磁感应技术。“类似于传统的变压器，通过初级和次级线圈的互感作用产生电流。”童建忠介绍说，当两个线圈距离很近时，其中一个产生的磁场分布，将在空气中与另一个线圈勾连起来，感应出电动势，实现功率的传递。

　　而当线圈间距逐渐增大时，磁场能量会随距离的增加而衰减，传输随之受到影响，直到不再发生感应。而利用电磁谐振原理，可在稍远的距离上实现磁耦合，使得两个振动频率相同的物体之间高效地传输能量。

　　在实际的实验中，马林•索尔贾希克小组还使用了谐振天线。当发射端通电时，并不会直接向外发射电磁波，而是在周围形成一个非辐射的磁场，用来与 接收端联络并激发谐振。一旦发射端与接收端频率相同，就会形成一个谐振系统，能量可以在系统内部传输，而不会对外面的物体产生影响。这同时解决了传输能量 时的损耗问题。

　　2007年的公开演示中，利用电磁谐振原理实现的无线充电效率只能达到40%。

　　2008年8月，在英特尔开发者论坛(IDF)上，约书亚•史密斯领导的研究小组向麻省挑战，将基于电磁谐振技术的无线充电传输效率提升到75%。而马林•索尔贾希克也随即宣称已将传输效率提高到了90%，下一步研发目标将转向缩小线圈体积，同时增加传输距离。

　　随着无线充电成为技术比拼的擂台，各种无线充电产品也成为各种消费电子展上的常客。从戴尔Latitude Z笔记本的无线感应充电基座，到微软uPad无线充电板装置;从Palm Pre手机无线充电底座，到海尔“无尾”概念电视。各大消费电子厂商都在尝试引入无线充电功能。

　　而无论电磁感应还是谐振技术，得以实现的基石，都来自于迈克尔•法拉第在1831年发现的电磁感应理论，以及1890年尼古拉•特斯拉确立的无线输电构想。