无线充电的安全、成本、效率和方便性在提升

摘要：本文介绍了无线充电的新进展，包括市场趋势，技术进展，推广普及的瓶颈，将达到大众市场采纳级。

引言

　　尼古拉•特斯拉曾说：“许多年后，人类的机器可以在宇宙中任何一点获取能量从而驱动机器。”1891年他证实了无线能量传输，一百多年后的今天，无线充电正如他所预言的一样在发生变化。

　　近日，无线充电的三大标准组织之一—无线充电联盟(WPC)在京举办新闻发布会，介绍了无线充电及Qi近年来的发展及未来动向。

1 无线充电代表1350亿美元的生态系统

　　据WPC副主席邓蕴美介绍，无线充电代表的是一个价值1350亿美元的新的生态系统。在移动世界中，移动设备本身在使用越来越大的处理器，这对电池续航时间提出了越来越高的挑战。但与此同时，电池技术的进步似乎没有那么快，同时消费者也难以接受越来越大、越来越重的电池。实际上，与其使用越来越大、越来越重的电池，还不如在很多地方采用无线充电的点，这就好像汽车使用中，不是让油箱变得越来越大，而是让加油站无处不在。这些无线充电的点可以在我们日常生活当中很多地方，例如家里、办公室、咖啡馆、餐厅或者办公楼宇等。

　　据IHS、WPC等公司预测，充电器市场预计会由2014年的15亿部，增长到2015年的25亿部，2015年将达到17亿美元的收益。理论上，无线电源可以解决全部25亿部充电器的市场需求。

2 Qi在今年将达到大众市场采纳的数量级

　　现在Qi的合作伙伴越来越多。2010年，即五年之前，WPC在北京正式推出Qi时，合作公司都是消费电子或做电池、电源的企业，但是现在出现了很多不同类型公司，包括互联网公司Google、家居家具公司宜家、软件操作系统公司微软、丰田等汽车业知名公司。

　　2014年，Qi的设备数量已经达到了5000万部，在2015年，随着三星旗舰机型S6和S6 Edge、宜家家居以及麦当劳和万豪连锁酒店等对于Qi标准的采用，预计到2015年底，Qi的安装量会达到1亿部左右，这也意味着开始达到大众市场采纳的数量级。

　　展望未来，预计两年后的2017年，主要的汽车品牌中，80%会有一个车型是支持无线充电的。预计未来十年中，整个无线充电市场规模会有40倍的增长。

　　目前，全球大约有4000个Qi公共充电站点，而且还在迅速地发展。WPC目前有205位成员，中国大陆(占24%)和中国台湾(20%)的成员占将近一半。

3 无线充电的应用在扩展

　　就像Wi-Fi网络一样，消费者如果在某一个地点停留超过15分钟，他们就会主动去寻找无线充电的点。无线充电的愿景也是如此，并在技术上可行。

　　因为首先，Qi标准的路线图可以为消费者实现的是智能充电器，用一个充电器充一系列的设备，无线充电功率从1W甚至是低于1W一直到2000W之间都可以实现(图2)，囊括从功率非常低的可穿戴设备如手环、蓝牙耳机，到10W以下的智能手机、功率稍高的笔记本电脑、医疗器械乃至家用电器。同样，这个架构也可以实现快速充电。相比较现在，针对于很多不同设备和工业等级是需要不同的充电器，这应该是一种生活当中新的便利。

　　其次，Qi路线图在未来将会实现双向通信，会有相应数据包的交换，从而能识别设备的ID，这也就意味着可以实现新的服务和商业模式。可以想象一下，假设在汽车应用场景中，一旦把手机放到中控台上充电，做了相应的设置，汽车马上就可以识别出谁在驾驶这辆车，是你的男朋友/女朋友或者你的孩子驾驶这辆车，就会相应进行座位调整、反光镜调整，还可以直接从你手机当中调出你经常播放的音乐列表，甚至可以去自动进行GPS设置(找到你经常去的地点)。假设是在咖啡馆的场景中，如果有了双向通信和无线充电ID之后，如果你有预先已经设定好喜欢的咖啡类型，喜欢吃的东西类型，一旦把你的手机放到充电表面上开始充电，充电板就会收到你所下单的信息，就会把相应你点的饮品、食品送到你的桌前。

　　再有，无线充电由于没有连接器，可以完全密封地使用，不会引起像埃博拉病毒等的传播。因此，无线充电可以带来一些特殊的应用场景，应用于可穿戴和材料的创新。

4 Qi标准如何实现?

　　为了能够实现不同用户体验以及支持不同实施的成本，实际Qi标准提供了很多充电实施的选择。你可以选择是单个设备充电或多个设备充电，可以选择是固定放置的位置充电(这种方式相对成本比较低);或者自由放置任何位置、任何方向都可以实现充电(图3)，并且隔着一定的距离和厚度进行充电。

　　在市场行销方面，由于感应式充电技术可以以更低的成本实现更高的效率，可以把手机和无线充电器捆绑打包销售。随着无线充电技术和生态系统不断扩大，不仅仅充一部设备，而是变成多设备无线充电，共振技术的实施成本随着整个生产规模上去，技术创新，制造能力加强也会快速下降。所以，Qi标准是在不断发展，不断演进的。