無線供電 核磁共振

1、在未來的家庭和會議室里，隨處充電將成為可能，再沒有必要四處尋找插座和電線了。華麗登場人造電能發(fā)現(xiàn)之初，就有人潛心研究無線傳輸電能的可能性，只不過當(dāng)時的方法和原理研究無法達到實用的階段。在無線電發(fā)展了100多年之后，這種無線傳輸電能的方式再次被關(guān)注。 2007年6月，來自麻省理工學(xué)院的研究人員通過電磁線圈實現(xiàn)了距離2米的60W電力的傳輸。他們采用了全新的思考方式，采用了兩個能夠?qū)崿F(xiàn)共振的銅線圈，依靠共振進行能量的傳輸。這跟聲音的傳播原理類似，唯一的好處就是能量損失更小，而傳播的能量密度更高。  隨即，專門關(guān)注無線充電的組織無線供電共同體（Wireless Power Consortiu

2、m）成立，他們現(xiàn)在的目標(biāo)是通過120KHz的頻率，傳輸100W以上的能量。這個組織收羅了電源控制模塊的領(lǐng)軍廠商National和TI，羅技、飛利浦、奧林巴斯以及三洋和飛利浦的ODM廠商深圳桑飛也可能成為其用戶。從此，無線電能傳輸揭開了新篇章。最先受到鼓舞的是手持設(shè)備廠商。他們想通過更多的功能吸引用戶，但是電池局限使得很多創(chuàng)意無法實現(xiàn)，或者實現(xiàn)成本過于高昂。受到無線傳輸電能的啟發(fā)，Palm開始了新理論的奪冠之旅最新的Palm pre將成為首批支持無線充電的手機，籍此在創(chuàng)新層面上超過了蘋果。 在Palm的網(wǎng)站上，有關(guān)于這個創(chuàng)意有長篇累牘的報道，這個特性會大大吸引那些對充電特別恐懼的用戶。擁有這個新

3、功能，用戶只需要把設(shè)備放在特定的充電板上就可以了，而不需要專門的接口。這是磁共振技術(shù)的新發(fā)展。與麻省理工學(xué)院研究的長距離電能傳輸不同，這種研究專注短距離的無線電能傳輸，通過垂直的磁場耦合實現(xiàn)電能的傳輸。這個技術(shù)能夠提供小功率場合，滿足不同小功率器件的充電需求。 作為最早研究無線充電的公司Convenientpower，它推動了這個技術(shù)的發(fā)展。根據(jù)他們的介紹，這個座落在香港的公司能夠為幾乎所有的掌上設(shè)備提供無線充電解決方案。如果面對超過50W的需求，這種技術(shù)有它的局限性。Fulton的技術(shù)更具有實用性，他們的產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)智能的耦合搜尋，傳輸?shù)哪芰恳哺?。最高可以傳?20V/1.4KW的能量，那

4、就意味著吸塵器都可以不用電源線。Fluton也把它們的重心放在了家庭廚衛(wèi)需要大功率電器方面。  比如提供一個電源桌子，上面可以任意擺放多個設(shè)備，只要總功率不超過限制就行。這樣插座、線頭就要省去很多，操作的自由感覺也很好。在一個視頻里，演示的工作人員把榨汁機擺放在無線供電的桌面上，相當(dāng)有吸引力。 這樣，在無線供電共同體中，已經(jīng)涵蓋了小功率的方案和大功率的方案。關(guān)鍵在模塊我們可以省去煩人的各種充電器。只要一個合適的充電耦合板就行了。Wildcharge已經(jīng)在提供類似的產(chǎn)品，只不過產(chǎn)品非常昂貴，而且是針對某些特定的手機才有解決方案。目前，無線充電還沒有成為手機等手持設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)配備，因而改造

5、和定制生產(chǎn)的成本還相當(dāng)高昂。Wildcharge的一個方案報價高達80美元。對于目前的手機價格，這雖然無法被輕松接受，因而無線充電暫時可能無法帶來市場方面的熱捧。但是，相信任何看了這個技術(shù)演示的用戶都會被深深吸引。Wildcharge提供的技術(shù)類似于Convenientpower公司，屬于近距離的電源傳輸。雖然不需要手機與充電器有插座接觸，不過還需要放在特定的區(qū)域。但是與煩人的插座比起來，這已經(jīng)有了巨大的進步。 Wildcharge能夠提供15W電力，因而可以滿足多個手持設(shè)備的充電?，F(xiàn)在唯一的問題是如果沒有內(nèi)置的無線充電模塊，這種充電設(shè)備將無法發(fā)揮作用。 Palm Pre采用的充電模塊與之類似

6、。它同樣提供一個充電塢，不同之處在于充電器本身與手機是不需要有金屬接觸的，放置的方式也可以隨心所欲，只要滿足兩者的無線電能傳輸即可。 這也就意味著在未來的家庭和會議室里，隨處充電將成為可能。 無線充電模塊是改變這一切的關(guān)鍵。只要一個大一點的充電模塊就能解決所有問題，而不需要攜帶過多的設(shè)備。這種方式對于軍用和醫(yī)療同樣有用?，F(xiàn)在軍人承擔(dān)了戰(zhàn)爭信息終端的功能，他們背負的東西越來越多，電池消耗同樣巨大，其中有各種連線。根據(jù)美國國防部的報告，他們的士兵如果執(zhí)行4天的任務(wù)，背負的電池將達到20公斤，而且過多的連線將大幅度降低可靠性。 移動醫(yī)療照明如果省略了長長的連線也將大幅度降低很多操作的復(fù)雜度。因而，無

7、線電能的傳輸，從IT技術(shù)中成長，也將必然惠及多個領(lǐng)域。從制造和設(shè)計的角度，我們將節(jié)省更多材料，這也是相當(dāng)環(huán)保的主意。以現(xiàn)在40億部手機的保有量來看，未來一個手機一個充電器的模式將被拋棄。筆記本電腦也是如此，如果在所有的桌面上提供類似的充電方便，手持設(shè)備受到電池左右的歷史將被重寫。 因而，無線電能傳輸將節(jié)省很多材料，并且擁有巨大的靈活性，多個設(shè)備可以共享一個充電設(shè)備而不需要進行多次的變換。如果大功率的版本可以實現(xiàn)量產(chǎn)，家庭里的很多設(shè)備幾乎不需要再有插座之爭了。各種標(biāo)準(zhǔn)的插座也將成為歷史。因而，無線“電”是相當(dāng)值得期待的。丟掉插座 新的磁共振方式解決了一個大難題，無線傳輸?shù)膿p失幾乎降低到了可以忽略

8、的地步。Fulton的設(shè)備可以實現(xiàn)98%的能量傳輸，比通過連線的方式效果還要好。 因而，在我們的未來生活里，手持設(shè)備全面換用無線充電毫無疑問。在我們的未來家裝中需要考慮的不是插座的位置，而是電源板的位置。如果Fulton真的能夠把1.4KW的功率實現(xiàn)傳輸，那么，多數(shù)設(shè)備的插頭都可以取消。 每個桌面都可以成為電源板，放在電源板上就可以實現(xiàn)電能的傳輸。對于筆記本電腦和投影機等設(shè)備尤其有用，那些有充電煩惱的用戶，將手機放在桌面上就可以實現(xiàn)充電，而不必為忘了充電煩惱。 這個模式可以從手持設(shè)備中蔓延。電視、電腦甚至地板，都可以構(gòu)成類似的區(qū)域，只要在地板上行走，帶有線圈和發(fā)熱模塊的鞋子就能產(chǎn)生熱能，從而實現(xiàn)更有效率的加熱。甚至在衣服上構(gòu)筑空調(diào)系統(tǒng)也不是不可能。 現(xiàn)在，各種充電設(shè)備無法統(tǒng)一，都各有標(biāo)準(zhǔn)，根源在于接口和金屬鏈接的限制使得設(shè)備無法統(tǒng)一。比如，在理論上，筆記本電腦的電源也可以為手機充電，接口的不統(tǒng)一限制了這種可能性。 以后標(biāo)準(zhǔn)的手機充電座也將更簡單，只要提供一個平面即可，不需要復(fù)雜充電接口。這是最有誘惑力的地方。出行的時候，也將