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刚刚过去的美国CES消费电子展上,无线充电再次成为热门话题。Energous公司展出了可挂在墙壁上的WattUp无线电源发射器,通过红外线、蓝牙等方式,在4.5米的半径范围内,能满足12台设备同时真正“无线”充电。英特尔的CEO科再奇也拿出一款无线充电碗。这款旨在为英特尔智能耳机充电的辅助设备,能为放入碗内的多个耳机同时充电,并且不需要精确地校准放置的位置。
 
事实上,早在3年前,搭载了无线充电功能的诺基亚手机便曾问世。然而,原本应该一炮打红的无线充电至今仍没有实现大规模普及应用。“这跟多个无线充电标准的存在有一定关系。标准不同,设备之间无法通用,市场自然也会混乱。”工信部泰尔实验室主任何桂立向《中国电子报》记者表示。
 
而日前无线充电产业两大联盟Alliance for Wireless Power(以下简称“A4WP”)和Power Matters Alliance(以下简称“PMA”)宣布合并的消息,为无线充电市场带来了一缕曙光。美国市场调查公司IHS的报告中也指出,磁感应与磁共振无线充电的市场成长曲线将在2016年迎来交叉点,即磁共振方案会取代磁感应成为主流。
 
三国争霸
 
一直以来,无线充电标准格局都呈现着三国争霸的局势。除A4WP和PMA之外,还存在着第三个霸主——Wireless Power Consortium(以下简称“WPC”)。无线充电需要硬件支持,商家无法为每一个标准都生产一套相应的设备,只能择其一。这直接导致无线充电的商业化局面一直无法打开。
 
与A4WP和PMA不同,WPC成立最早。2008年成立的WPC,推出了名为“Qi”的无线充电标准,其阵营的支持者最多,因此也处于商用的领跑地位。
 
WPC市场发展副总裁John Perzow告诉《中国电子报》记者,目前203个WPC成员都支持Qi标准,Qi有超过5000万个安装基地,认证过684个产品。Qi的无线充电方案已经安装在包括三星、诺基亚、谷歌、中兴品牌在内的超过72款移动设备里。作为唯一提供汽车无线充电的标准,Qi还支持了15款已上市车型。
 
Qi的身影也开始在一些公共场所出现。阿姆斯特丹的德勤办公大楼里,每个工作区的桌子上都安装了Qi。1月7日,麦当劳刚刚宣布要在英国50个门店中,增加采用Qi标准的600个无线充电热点。
 
这正是PMA引以为豪的疆域。由于主要成员是杜邦公司、星巴克、AT&T等,PMA过去更偏向咖啡桌、家具等充电设备件。其成员星巴克正在美国旧金山附近的200家店面、1500个点,尝试提供无线充电服务。
 
而技术路线与前两者不同的A4WP,在其主要成员高通、英特尔、三星的带领下,正在研究远距离多设备的无线充电。由于实现难度大,A4WP的标准一直没能真正实现商业化。
 
技术演变
 
造成三国争霸的原因,起源于无线充电选用技术的不同。在这三大阵营中,A4WP采用的是非接触式充电的磁共振技术,WPC的“Qi”和PMA采用的是磁感应技术。
 
何桂立向《中国电子报》记者解释,以智能手机为例,磁感应技术是将两个充电线圈分别放在充电板和手机后盖上,通过电磁耦合的形式实现能量的传递。磁共振技术,则是通过电磁谐振的方式,在充电器与设备之间的空气中传输电能。
 
“这两种技术都是无线充电寻求的解决方案,磁感应技术比较成熟,但应用场景受限;磁共振技术比较新,还未成熟,但是它将来应用的场景更广泛。”何桂立表示。
 
受磁感应技术限制,WPC的Qi标准过去只能实现一对一的充电,并且和PMA的标准一样,都必须将充电设备以精准的方式放置在充电板上。从8年前便致力于真正“无线化”的高通,为区别于WPC和PMA,推动A4WP推出了电力传输功率达50瓦、支持多个设备同时充电、可穿透衣物和其他材料的Rezence标准,打出了“空间自由”和“随放随走”的旗号。
 
WPC也已意识到磁共振的重要性。John Perzow告诉《中国电子报》记者,WPC认为无线充电标准应该对不同的设备、品牌和技术具备很强的兼容性,能够向后兼容数代产品,还要提供好的用户体验,比如能在一定距离内,实现对多个设备同时充电。
 
2014年7月31日, WPC宣布在Qi 1.2版本中加入磁共振技术,实现了一对多的充电,充电距离增加到45mm,充电功率增加到2000瓦,同时也兼容了原本只搭载了磁感应Qi标准的产品。
 
谁来统一?
 
对于A4WP和PMA的合并,A4WP总裁暨董事会主席Kamil Grajski表示,希望借由双方的合并,使无线充电标准之争暂歇,并合力建构完善的生态系统,进而加速无线充电应用普及。
 
事实上,在过去的几年内,许多厂商都出现了同时加入多个阵营的情况。Qi标准创始成员之一的三星,与高通携手成立A4WP联盟,高通则同时跨足三个阵营,PMA和A4WP2014年2月便达成了合作协议。无线充电产业从表面上看,仿佛一片乱象。
 
“这其实并不混乱。两种技术、不同联盟的成员,几乎越来越相同。两种技术是可以融合在一个产品里的,但从便利性来讲,未来主流的技术应该是松耦合(磁共振)技术。我相信如果松耦合技术演进到一个程度,几个标准必然会统一。”何桂立向记者强调。
 
美国市场调查公司IHS的报告中也指出,磁感应与磁共振无线充电的市场成长曲线将在2016年迎来交叉点,即磁共振方案会取代磁感应成为主流。
 
在本届CES展上,A4WP的Rezence标准来势汹汹。Energous公司展出的WattUp无线电源发射器和英特尔推出的无线充电碗,都是基于Rezence标准之上。英特尔也透露,下半年将在Cherry Trail处理器平台的设备上搭载Rezence无线充电,并正与希尔顿(Hilton)酒店、万豪(Marriott)酒店、旧金山国际机场等进行协商合作。高通则在CES上表示,在新推出的处理器中要搭载遵循Rezence的无线充电WiPower,这对无线充电的商业化和规模化很有可能形成强有力的推动。
 
随着A4WP和PMA的合并成为现实,随着高通和英特尔的强势推动,也许Rezence标准会后来居上。这一点从A4WP和PMA之前的合作协议可以体现出来:PMA不再制定下一代中功率磁感应无线充电标准,磁共振方案也直接采用A4WP的Rezence标准。
 
根据IHS Technology电源和存储组件部门副主任Ryan Sanderson的判断,A4WP与PMA合并后形成的无线充电生态系统,将促进无线电源接收器和发射器全球市场的单位出货量增长到2023年的17亿台。
 
当然,不管这两家联盟谁会成为主导,最终向着磁共振发展的统一已是必然。
 
本文转载自“中国电子报

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