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真正的无线充电,何时才会到来?


作者:戴维 · 波格 来源:《环球科学》杂志 2017-12-07 10:03:06 填写您的邮件地址,订阅我们的精彩内容:

摘要:无线充电这类技术大多通过发射RF(射频)电波发挥作用。未来的手机、平板电脑、笔记本电脑、手表、手环,都得配备兼容的接收器,能够将接收到的类似WiFi信号的电波重新转换为电力才行。

关键词:无线充电[57篇]  RFID[14863篇]  智能终端[205篇]  Powercast[3篇]  制造[1109篇]  

  总有一天,一切都会迈入无线时代。过去几十年里,我们已经找到了为我们的音频、视频、文字、电话和数据摆脱线缆的办法。时至今日,仍然苟延残喘的主要线缆只剩下一种:电源线。试想一下不用电线就能获取电力的世界!我们再也不用因为手机电量撑不过晚饭时间而抱怨个不停。续航时间将成为一项毫无意义可言的规格参数。新时代的电子产品会变得更纤薄、更优美、更轻巧、更灵活——因为不用再牺牲大量的空间来摆放电池。

  而我所说的“无线充电”,可不是什么每晚把手机放在某块充电板上的蠢主意,就像有些智能手机目前已经能做到的那样。那样确实让你省下了插上充电线这个步骤,但是在充电期间你根本没法使用这部手机。不不不,我们想要的是让这些电子产品静静地躺在我们的口袋里,在白天随时充电。隔空充电是多家初创企业的终极目标,它们已经努力近十年之久——这也是我自己在过去两年里的深重执念。有的企业凭借充裕的风投资金,正在努力研发,它们也演示过一些成果,让观众们为之兴奋不已。无线充电将会广受大众欢迎,赚入大笔利润,掀起业内变革。那么它们还在磨蹭什么呢?

  首先,这类技术大多通过发射RF(射频)电波发挥作用。未来的手机、平板电脑、笔记本电脑、手表、手环,都得配备兼容的接收器,能够将接收到的类似WiFi信号的电波重新转换为电力才行。这就是Powercast等企业所采用的技术。从2010年开始,这家公司就在出售用于远距离充电的工业级产品,比如工业设备上的传感器和有源RFID标签。Powercast希望自己能在近期内迈入消费电子领域。

  可惜的是,Powercast的技术所发射的电波功率只能达到微瓦级或毫瓦级,完全达不到能为手机充电的水平。不仅如此,它也无法追踪电子产品在室内的位置变化,用户只能将设备放在指定的那个点。 该公司的首席运营官查尔斯 · 格林(Charles Greene)表示,按他的设想,人们应该会在每天晚上将手机放在床边的桌子上。好吧,还不错。但这可不是全世界翘首期盼的东西。Ossia、Energous等企业的方案要更具野心。它们的发射器内设数百根天线组成的阵列,能够准确定位位置不断变化的设备。但还是那个问题,这距离让手机躺在我们口袋里随时充电的梦想依然有点远。Energous的市场专员戈登·贝尔(Gordon Bell)说,他们的产品将会隔空为设备缓慢充电——确实能让它一直躺在你的口袋里。但在你白天使用手机的时候,这些发射器能做到的最好结果也就是让手机的电量水平不会往下掉而已。至于uBeam,他们的做法是使用超声波来传输电力。可惜,这项技术需要对准发射器的发射方向——一整天里你都只能让自己的身体朝着同一个方向不变。(而且,uBeam的前任工程副总裁现在说,这项技术压根就行不通。)

  而且还有美国联邦通信委员会(FCC)这只拦路虎。在FCC得出这种技术确实安全,不会干扰到现有无线产品的结论之前,你是别想在美国境内销售这种无线技术的。眼下,委员会只批准了两种类型的无线传输:远距离的极低功率传输(譬如WiFi),以及封闭式或小范围的高功率传输(譬如微波炉或充电板)。显然,不包含远距离高功率的传输。

  Energous声称,它所用的电力传输技术由于采用了那种波束形成阵列,就实际效果而言属于小范围传输。如果FCC真的采信这套说辞,Energous和它的同行们或许就有机会将自己的产品投入市场。

  该公司希望自己的第一款隔空充电器,一种有效范围1米的桌面型号,能在年底前获FCC批准。如果它的愿望成真,如果全世界的消费电子产品制造商愿意上它这条船,我们就有福了。也许2018年就会成为最后一根线的挥别之年。

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