حالة الشحن اللاسلكي في عام 2019 وما بعده

الطاقة اللاسلكية موجودة في كل مكان الآن. نستخدمها لشحن الأجهزة مثل فرشاة الأسنان الكهربائية والساعات الذكية وغيرها سماعات الأذنولكن معظمنا يستخدمه شحن هواتفنا الذكية. ما نتحدث عنه هنا هو الشحن التعريفي القريب، وهناك عدة أسباب لذلك أقلعت أخيرا للهواتف في السنوات القليلة الماضية.

واحد منهم هو اتحاد الطاقة اللاسلكية النصر على Powermat: فازت منصة الشحن اللاسلكي Qi بعد معركة معايير طويلة. كما تحسنت التكنولوجيا بشكل كبير، حيث قدمت أول سجادات شحن لاسلكية 2.5 واط فقط، في حين أن أحدث المواصفات تسمح بما يصل إلى 15 واط. ثم هناك حقيقة أن شركة Apple اعتمدت أخيرًا الشحن اللاسلكي Qi في مجموعة iPhone، لتنضم بذلك إلى الشركات المصنعة لنظام Android التي دعمتها لسنوات مثل Samsung وGoogle وLG.

وقال مينو تريفرز، مؤسس ورئيس اتحاد الطاقة اللاسلكية، لـ Digital Trends: "بعض الشركات أكثر ميلاً إلى المغامرة وتسير بشكل أسرع". "بعض الشركات أكثر تحفظًا وأبطأ قليلاً."

الكثير منا لديه منصات الشحن اللاسلكي على المكتب في العمل أو على المنضدة في المنزل. إنه أمر مريح وسهل عندما يكون لديك وقت للشحن، على الرغم من أنك قد لا تزال تفضل توصيله عندما تحتاج إلى دفعة من طاقة البطارية بسرعة.

قال تريفرز: "إنها ليست إما / أو". "أنت بحاجة إلى كليهما."

يحقق الشحن اللاسلكي Qi أيضًا تقدمًا في البنية التحتية، مع ظهور منصات الشحن في المطاعم والقطارات. إحدى المزايا الكبيرة هي أن منصات الشحن اللاسلكية لا تتطلب نفس مستوى الصيانة الذي تتطلبه منافذ USB. تتعطل المنافذ بسبب التآكل والاستهلاك، سواء في أجهزتك أو في أي مكان تقوم بتوصيله. الشحن اللاسلكي يمكن أن يقلل من ذلك، وهذا هو الحال لا يوجد دليل على أنه يحط من بطاريتك أسرع من الشحن السلكي.

يركز اتحاد الطاقة اللاسلكية على المطبخ المجاور له، مع منصات شحن لاسلكية كبيرة تقع أسفل سطح العمل الخاص بك ويمكنه توفير 2 كيلو وات لتشغيل الخلاطات أو ألواح التسخين لاسلكيًا. يمكن أن يساعد هذا الأشخاص عندما تكون المساحة في أعلى مستوياتها - وقد يكون الحل للمطابخ البسيطة التي نحلم بها.

ستواصل المنظمة أيضًا تجاوز الحدود العليا لشحن الهواتف الذكية.

وقال تريفرز: "بالنسبة لشحن الهاتف، يتعلق الأمر فقط بزيادة الطاقة التي يمكننا توفيرها مع الحفاظ على السلامة".

ولكن على الرغم من ازدهار الشحن اللاسلكي قريب المدى، إلا أنه لا يزال يعتمد على الاتصال الوثيق إلى حد ما. ماذا عن إرسال الطاقة إلى أبعد من ذلك؟

لا تزال الطاقة اللاسلكية عبر المسافة قادمة

تعد الطاقة اللاسلكية عبر المسافة فئة ناشئة ولكنها تبدو دائمًا كما لو أنها على وشك تحقيق اختراق. في العام الماضي طرحنا السؤال التالي: متى سيتم شحن هاتفك لاسلكيًا في جيبك؟ وكان الجواب «قريباً».. وما زلنا ننتظر.

بعد أن شاهدت مظاهرات العمل من أوسيا - نقل الطاقة إلى علبة الهاتف على مسافة بضعة أقدام لشحن الهاتف بداخله ببطء - نحن نعلم أن هذه التقنية تعمل. أوسيا مؤخرا بالشراكة مع صانع الحالات Spigen لجلب هذه التكنولوجيا إلى السوق. في CESوقال الرئيس التنفيذي لشركة Spigen Daeyoung Kim إن الشركة تأمل في إصدار نوع من حزمة أجهزة الإرسال واستقبال الطاقة بحلول عام 2020.

المشكلة هي أن هناك حدودًا للطاقة التي يمكن تسليمها، وهذا مرتبط بصعوبة الحصول على الشهادة.

وقال تريفرز: "إن الطاقة عبر الهواء موجودة منذ فترة". "إنها ليست صعبة من الناحية الفنية، ولكن جعلها فعالة أمر صعب."

يتضمن عرض Ossia الذي شاهدناه جهاز إرسال كبير يرسل 10 واط وجهاز استقبال يمكنه التقاط حوالي 1 واط على مسافة ستة أقدام من جهاز الإرسال. وبعد تلك المسافة، انخفضت الشحنة إلى ملي واط وفي النهاية ميكروواط.

عندما تكون متطلبات الطاقة لجهاز الاستقبال منخفضة جدًا (بطاقات أسعار البيع بالتجزئة، على سبيل المثال)، يمكنك نقل الطاقة إليها بسهولة وأمان. شركة تسمى باور كاست قامت بتطوير العديد من المنتجات، بما في ذلك علامات البيع بالتجزئة بالحبر الإلكتروني التي لا تحتوي على أي بطارية بداخلها ويمكن تحديثها لاسلكيًا. لقد حصل على موافقة لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) لأن مستويات الطاقة منخفضة جدًا، وقد تمكن من تحقيق أقصى مدى يبلغ 80 قدمًا.

ولكن ماذا لو كان جهاز الاستقبال يتطلب أكثر من مجرد بضعة ميكرووات من الطاقة؟ يعتبر شحن الهاتف بقدرة 5 وات بطيئًا في الوقت الحاضر، ولكن للوصول إلى أي مكان قريب من ذلك باستخدام الشحن اللاسلكي عبر الهواء، سيتعين عليك نقل كمية هائلة من الطاقة، وربما غير آمنة.

وقال تريفرز: "الكفاءة مروعة، وستواجه على الفور مشكلات مع الجهات التنظيمية بشأن سلامة المستهلك".

لم يتم تصميم حدود لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) المعمول بها حاليًا مع وضع الطاقة اللاسلكية في الاعتبار، بل للحفاظ على أمان الاتصالات اللاسلكية.

واحدة من أكبر الشركات الواعدة بالطاقة اللاسلكية عبر المسافة هي شركة Energous. كان هناك بعض الضجة حول شهادة لجنة الاتصالات الفيدرالية في نهاية عام 2018، ولكن كان ذلك فقط من أجل حل المجال القريب، والذي يشبه إلى حد كبير الشحن اللاسلكي Qi الذي نستخدمه بالفعل. والأكثر وضوحًا هو الموافقة التي حصلت عليها في عام 2017 لإرسال الطاقة عبر المسافة.

بينما تم اعتماد Powercast بموجب الجزء 15، وهو مصمم لأجهزة الاتصالات ويحد من نقل الطاقة إليها 1 واط، تم اعتماد Energous بموجب الجزء 18، الذي ليس له أي قيود على الطاقة أو المسافة، بشرط إمكانية توصيله بأمان. في حين أن هناك اختلافًا نظريًا هناك، إلا أنه لا يبدو أن هناك فرقًا عمليًا - حتى الآن، لجميع المقاصد والأغراض.

في الوقت الحالي، يتم قياس كمية الطاقة التي يقدمونها بالمللي واط. قد يكون مفيدًا للحفاظ على شحن عصابات اللياقة البدنية أو سماعات الرأس أو أجهزة التحكم عن بعد الخاصة بالتلفزيون، ولكنه ليس كافيًا للهواتف.

دخلت Energous في شراكة مع Dialog Semiconductors لتطوير شريحة استقبال الشحن اللاسلكي، ولكن بعيدًا عن شحن المجال القريب، كل ما رأيناه حتى الآن هو نماذج ومفاهيم. يبدو أن العديد من الشركات المصنعة للأجهزة القابلة للارتداء مهتمة، ويقال إن شركة تصنيع هواتف كبيرة واحدة على الأقل تقوم بترخيص هذه التكنولوجيا.

كانت هناك شائعات مستمرة مفادها أن شركة Energous تعمل مع شركة Apple، ولم تفعل الشركة شيئًا لتبديدها. ولكن سواء كانت شركة Apple أو شركة مصنعة أخرى للهواتف، فليس هناك ما يخبرنا بما يدور في ذهنهم بشأن التكنولوجيا في الوقت الحالي، فقد لا يكون الأمر يتعلق حتى بشحن الهاتف.

تجدر الإشارة إلى أن الشحن النشط قريب المدى له ميزة على Qi: فهو لا يتطلب محاذاة الملف، لذلك يمكن وضع الهوائيات في مادة مرنة - فكر في أحزمة الساعة. لا تحتاج بالضرورة إلى نفس الاتصال السطحي المسطح. في حين أن الشحنة المتقطرة عن بعد لن تكون كبيرة بما يكفي لإقناع الناس بالقضم، إذا نجحت بالإضافة إلى المجال القريب، مع نفس الشريحة، فقد يكون بيعها أسهل.

العوائق الرئيسية للتغلب عليها

هناك العديد من اللاعبين الآخرين في مجال الشحن اللاسلكي خدمة الواي فاي ل WiTricity، ناهيك عن uBeamوالتي تستخدم الموجات فوق الصوتية لنقل الطاقة. ولكن كلما استغرق شخص ما وقتًا أطول لطرح منتج استهلاكي، زادت شكوكنا الطبيعية.

لكي يتمكن الشحن اللاسلكي من توفير كميات كبيرة من الطاقة عبر المسافة، فإنه يحتاج إلى حل مشكلة الكفاءة. لقد رأينا بالفعل بعض تشكيل الشعاع، مما يعني أن جهاز الإرسال يصافح جهاز الاستقبال ويطلق الطاقة إليه مباشرة، بدلاً من إطلاق الواط في جميع الاتجاهات.

ومع ذلك، حتى في الظروف المثالية، إذا قارنت الطاقة اللاسلكية عبر المسافة بالشحن السلكي أو اللاسلكي Qi، فهي غير فعالة للغاية؛ أنت تفقد الغالبية العظمى من الطاقة التي ترسلها. في حين أن الشحن السلكي فعال بنسبة 85% تقريبًا، فقد بدأ الشحن اللاسلكي Qi بنسبة 60% تقريبًا، ولكنه وصل الآن إلى 75% وما فوق.

يعد الشحن اللاسلكي عبر المسافة أكثر تعقيدًا لأنه ينخفض ​​كلما ابتعدت، لكننا ننظر إلى كفاءة تبلغ حوالي 10 بالمائة على مسافة قريبة نسبيًا. إذا كنت قلقًا بشأن الاستخدام المسؤول للسلطة، فإن عدم الكفاءة سيكون مشكلة.

السلامة هي قضية كبيرة أخرى. إن القدرة على توجيه الطاقة باستخدام تقنيات تشكيل الشعاع من المحتمل أن تجعله أكثر أمانًا، لأنه يمكن أن يساعد جهاز الإرسال على تجنب إطلاق الطاقة على الأشخاص. ولكن حتى لو تمكنت هذه الشركات من الحصول على موافقة لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) واعتمادها في بلدان أخرى، فإنها لا تزال بحاجة إلى إقناع عامة الناس بأنها آمنة.

عندما نتحدث عن هذه التكنولوجيا، فإن أحد الأسئلة الأولى التي نطرحها دائمًا هو مدى أمانها، وذلك لأنها ليست آمنة بشكل بديهي. تعتبر الراحة عامل جذب كبير، لكن الأمر سيستغرق بعض الوقت لإقناع الناس بعدم وجود أي خطر.

ما زلنا متحمسين للتكنولوجيا التي يمكنها شحن الهاتف لاسلكيًا في حقيبتنا أو جيبنا بدونها أي جهد من جانبنا، ولكن لا يوجد حتى الآن معرفة متى سنراه فعليًا في منتج يمكنك القيام به يشتري.

توصيات المحررين

• قد يحصل iPhone 15 أخيرًا على شحن لاسلكي عكسي – لكنني لا أريد ذلك
• يوفر بنك الطاقة اللاسلكي القابل للطي من Otterbox شحنًا سريعًا أثناء اللعب
• أفضل عروض منصات الشحن اللاسلكية الرخيصة التي وجدناها في Prime Day
• قد يستسلم OnePlus للضغط ويضيف الشحن اللاسلكي إلى OnePlus 8 Pro
• تقترب الطاقة اللاسلكية عبر المسافة من منزلك في معرض CES 2020