En væsentlig begrænsning ved smartphones er batterilevetiden. På trods af nogle forbedringer i opladningshastigheder og strømeffektivitet over de sidste par år, længere batterilevetid står stadig øverst på ønskelisten for de fleste smartphone-ejere, ifølge en YouGov afstemning. At skulle tilslutte og oplade vores telefoner hver dag eller to er en reel irritation.
Trådløs opladning, som vi kender det i øjeblikket - igennem trådløse opladningspuder beskæftiger Qi standard — reducerer absolut friktionen. Det fjerner behovet for at fumle med ledninger, men det kræver stadig kontakt. Det, vi virkelig forestiller os, når vi hører trådløs opladning, er udsigten til, at vores smartphones oplades i vores lommer eller tasker, med strøm sendt trådløst over afstand.
Anbefalede videoer
Teknologien til at opnå trådløs opladning over afstand har eksisteret i et par år. Videnskaben er sund. Mens der er nogle virksomheder, der arbejder på at øge rækkevidden af magnetisk induktion, hvilket er hvad Qi er baseret på, anvender de fleste trådløse opladningsteknologier over afstandsteknologier radiofrekvenssignaler (RF). En sender udsender RF-signalerne, ligesom en Wi-Fi-router gør, og en lille antenne på den enhed, der oplades, opfanger den og kanaliserer den ind i den trådløse strømmodtager.
Relaterede
- Watt betyder ikke noget, når du hurtigt oplader din telefon - det gør tiden
- Oppos Flash Initiative vil sætte telefonens hurtigopladning i din næste bil
- GuRus robot kunne oplade dine enheder trådløst over en afstand
Det virker helt sikkert
Vi har set adskillige demonstrationer af trådløs magt over distance teknologi i løbet af de sidste par år fra virksomheder som f.eks Energisk, Ossia, og TechNovator, og det virker helt sikkert. Men der er nogle forbehold. Qi trådløse opladningspuder tager længere tid at oplade vores telefoner end kablede forbindelser, og trådløs opladning over afstand er endnu langsommere.
Den mest imponerende demo, vi endnu har set, kom fra Ossia med sin Cota-teknologi. Senderne var i to store fliser, et par meter på tværs, og de var i stand til at levere strøm til en Galaxy S7 (med en modtager indbygget) kontinuerligt, mens den bevægede sig rundt i rummet op til afstande på omkring 10 fod væk.
"Når du kommer længere og længere væk, får du mindre strøm," sagde Ossias teknologichef, Hatem Zeine, til Digital Trends.
"Det, du kan se, er en telefon, der oplader på afstand, mens jeg går rundt," sagde han. "Ingen andre kan vise dig denne demo."
Den maksimale rækkevidde er et sted omkring 30 fod, men på den afstand kan du kun modtage en meget lille mængde strøm. Inden for 6 fod fra senderen får du et sted omkring 1 watt fra de 10 watt, der transmitteres. På længere afstande kan du forvente 100 eller måske 200 milliwatt, hvilket ikke er nok til at oplade en smartphone, selvom det kan bremse udledningen.
"Jeg forsøgte ikke at lave trådløs strøm, da jeg fandt på dette for 16 år siden, jeg forsøgte at optimere Wi-Fi," sagde Zeine, der også er chefforsker, grundlægger og formand for Ossias bestyrelse. “Wi-Fi-signaler sugede virkelig dengang; døde pletter i huset og langsomme hastigheder var almindelige. Som fysiker vidste jeg, at brug af flere antenner kunne forbedre det."
Zeine fortsatte med at tilføje flere og flere antenner og fandt ud af, at det ikke kun forbedrede Wi-Fi-signalet ganske dramatisk, men det havde også potentialet til at levere en nyttig mængde strøm. Fliserne brugt i demoen indeholder hver 256 antenner. Ved at tilføje flere fliser er det muligt at øge afstanden og den potentielle strømforsyning.
Han bevægede sig frit rundt i lokalet, og telefonen fortsatte med at lade op. Den fortsatte også med at lade op, da han lagde modtageren i lommen, fordi tøj ikke blokerer for radiofrekvenser.
"Det, du kan se, er en telefon, der oplader på afstand, mens jeg går rundt," sagde han. "Ingen andre kan vise dig denne demo."
Det er sandt, men det første spørgsmål, alle stiller om teknologi som denne, er uundgåeligt: "Er det sikkert?" De vil gerne vide, at de ikke bliver vasket i farlig stråling.
Så er det sikkert?
Med Ossias Cota-teknologi sender den modtagende enhed et beacon-signal til senderen, som derefter fanger formen af den indkommende bølge og afspiller den for at levere strøm.
Denne teknologi opnår samme sikkerhedsniveau som Wi-Fi og Bluetooth, så der er ingen problemer med at udsætte mennesker."
"Du skal bruge strøm for at få magt," sagde Zeine.
Dette gør den i stand til at afvise RF-signaler fra væggene eller loftet, men også for at undgå at skyde dem direkte mod mennesker. Da vores kroppe blokerer beacon-signalet, som sendes ud 100 gange i sekundet, burde senderen aldrig ramme os direkte. Men tøj, plastik og gummi blokerer ikke RF, så teknologien burde fungere fint, når telefoner er i etuier, lommer eller tasker.
"Vi har fastslået, at denne teknologi opnår samme sikkerhedsniveau som Wi-Fi og Bluetooth, så der er ingen problemer med at udsætte mennesker," sagde Zeine.
Du ville blive tilgivet for ikke at tage hans ord for det.
"Vi arbejder meget tæt med FCC, forhåbentlig snart vil vi være i stand til at annoncere noget."
Vejen til FCC-godkendelse
Mens Ossias demo er mere imponerende, ser en af dens største konkurrenter, Energous, ud til at være tættere på at blive certificeret som et sikkert produkt på markedet. Det FCC godkendte WattUp Mid Field-senderen i december. Den er i stand til at levere strøm til enheder op til tre fod væk.
"Det, vi fik i december, er FCC-godkendelse for del 18," fortalte Gordon Bell, vicepræsident for marketing for Energous, til Digital Trends.
Mens del 15, designet til telekommunikationsenheder, begrænser strømtransmission til 1 watt, har del 18 ingen begrænsninger på effekt eller afstand, forudsat at den kan leveres sikkert. Det betyder, at man overholder retningslinjer vedrørende ting som SAR (specifik absorptionshastighed), som måler den hastighed, hvormed energi absorberes af den menneskelige krop, når den udsættes for radiofrekvenser.
"Mængden af strøm, vi sender ud, er meget lille," sagde Bell. "Det er meget mindre end mange ting, der allerede er til stede i dit liv. Når vi oplader et fitnessbånd, oplader vi det med 100 milliwatt måske 200 milliwatt, mens du går."
Der er begrænsninger for, hvad du trygt kan gøre, og det er måske den største anstødssten.
Der er begrænsninger for, hvad du trygt kan gøre, og dette er måske den største stopklods for trådløs opladning over distance-teknologi i dag. Selvom der er mange konkurrenter på vej, kan det være svært at vinde godkendelse.
"Hvis de skal på markedet, skal de gennemgå reguleringsprocessen," sagde Bell. "Vi er det eneste firma, der udfører trådløs opladning på afstand, der er offentlig, og vi er det eneste firma, der har undersøgt teknologien gennem en tredjepart."
Den eneste anden virksomhed, der i øjeblikket har FCC-godkendelse er Powercast, som har en rækkevidde på op til 80 fod.
Andre enheder vil komme før telefoner
Fordi disse teknologier i øjeblikket leverer en meget lille mængde strøm, fokuserer virksomhederne bag dem ikke på smartphones. I stedet kigger de på enheder som spilcontrollere, fjernbetjeninger, fitnessbånd, høreapparater og
"Senderen er ikke som en Wi-Fi-router, der sprænger Wi-Fi 24/7," sagde Bell. "Når den er tilsluttet, kommer der ingen strøm ud af den. Det, den gør, er at se de forskellige enheder inden for Bluetooth-rækkevidde, se, hvilke der er tæt nok på at blive opladet, og tjekker, om de er godkendte på netværket."
Teknologien kan bestemme en opladningsplan automatisk og fylder op på dit trådløse tastatur og din mus på arbejdet, for eksempel på en lørdag klokken 4 om morgenen, når den ved, at der ikke er nogen i nærheden. Bluetooth-håndtrykket etablerer alle detaljer og giver senderen mulighed for at spore og målrette enheden. Det betyder, at du præcist kan angive, hvilke sendere der skal oplade hvilke enheder, hvornår og hvor meget.
Energous’ december-godkendelse blev i denne måned fulgt op af certificering for sin nærfeltsopladning, som minder meget om den Qi-opladning, vi er vant til, men med et par vigtige fordele.
Detektion af fremmedlegemer kan være et problem for Qi. Hvis du har en mønt eller metalholderen på et etui mellem din telefon og opladningspladen, vil det varme op og forstyrre opladningsprocessen. Qi trådløs opladning er også baseret på spoler, som skal justeres, og nogle gange er din telefon ikke perfekt placeret eller glider af sweet spot. Selvom dette problem er blevet lindret noget af puder med flere spoler, har det stadig designbegrænsninger.
"Vi kan blive meget små," sagde Bell. "Du ser de store spoler i Qi, som ikke anvendes i mange forskellige produkter, da den er for stor under nogle omstændigheder og har brug for en flad overflade."
Energous kan også sætte antenner i fleksibelt materiale som rundt om urremmen, mens modtageren sidder i urets krop.
"Hvert batteri koster 5000 gange mere end den tilsvarende strøm, der kommer fra stikkontakten."
"Med et Apple Watch skal du tage det af for at oplade," sagde Bell. "Men med antennen rundt om remmen kan den lade op, mens du har den på og skriver på din computer."
Energous fortsætter med at arbejde for at øge det sikre udvalg af sin teknologi, men erkender, at kl i det mindste for nu vil trådløs opladning på afstand være en vedligeholdelsesladning, ikke noget, der kan genopfyldes din
Ossia er også i forhandlinger med telefonproducenter og chipproducenter, men dets første produkt bliver sandsynligvis For evigt batteri. Det er en smart eftermonteringsløsning, der kunne give os mulighed for at holde vores fjernbetjeninger, legetøj og røgdetektorer i gang uden nogensinde at skulle skifte batterier. Dette produkt bekæmper også en af de vigtigste kritikpunkter af trådløs strøm over afstand, som er dens massive ineffektivitet.
"Et enkelt engangsbatteri giver dig 1 watt time og koster 50 cent," sagde Zeine. “1 kilowatt time fra stikkontakten koster 10 øre. Hvert batteri koster 5000 gange mere end den tilsvarende strøm, der kommer fra stikkontakten i væggen."
Selv med strømtabet over afstand, ville en Cota-sender, der driver et batteri, stadig være mere effektiv end et engangsbatteri. Det er let at se, hvordan dette argument kan udvides til IoT-sensorer og andre enheder med beskedne strømbehov.
Ossia samarbejder med Motherson Innovations om at bygge sendere ind i bilens dashboards for at forsyne sensorer og smarte spejle, der i øjeblikket skal tilsluttes. Det er også i forhandlinger med detailhandlere om elektroniske prisskilte.
Hvornår får vi trådløs opladning over distance så?
Energous viste os forskellige koncepter, hvilket tydede på, at senderantenner kan være indlejret i ting som tv-rammer, belysning, smarthøjttalere eller lydbjælker.
"Vi ser vores teknologi komme ind i hjemmet indlejret i enheder, du allerede har," sagde han.
Til det formål har virksomheden indgået partnerskab med Dialog Semiconductors for at integrere teknologien i et chipset, som enhedsproducenter kan købe fra hylden. Selvom vi ved, at Energous har arbejdet med en stor telefonproducent, der vil licensere deres teknologi - der var rygter om, at det var Apple - er der ingen at sige, hvornår de vil vurdere, at den er klar til den bedste sendetid.
"Bevis på, at Apple arbejder med Energous om trådløs opladning er skjult i almindeligt syn" https://t.co/OlaBhxejMUpic.twitter.com/21YARj0K3i
— Evan Blass (@evleaks) 15. september 2016
"Når du introducerer en splinterny teknologi på et fremvoksende marked, får du en flok mennesker, der gerne vil være super hemmelighedsfulde omkring, hvad de laver, fordi de tror, de har fik en fordel for at hjælpe dem med at differentiere deres produkt,” forklarede Mark Hopgood, seniordirektør for Strategic Marketing & Corporate Strategy hos Dialog Semiconductor, til Digital Trends.
Store virksomheder er glade for at lade mindre spillere være de første på markedet med nye teknologier som denne, fordi de udgør en alvorlig risiko.
"Meget få niveauer er risikotagere," sagde Hopgood.
"I år er året, hvor vi vil se produkter fra partnere, og 2019 vil se en bredere lancering."
Måske skulle det derfor ikke være en overraskelse, at det første produkt, der blev annonceret, der vil bruge Energous' WattUp-opladning, var Myant's Skiin fitness tracking undertøj. Bell forsikrer os om, at flere vil følge efter.
"I år er året, hvor vi vil se produkter fra partnere, og 2019 vil se en bredere lancering."
Tag ikke fejl, trådløs opladning over afstand kommer, men den starter i det små. Når først teknologien har vundet regulatorisk godkendelse på verdensplan, og nogle mindre producenter har bevist det effektivitet i niche-enheder, kan vi endelig se en større spiller træde ind og integrere den i deres næste flagskibstelefon.
Redaktørens anbefalinger
- iPhone 15 kan endelig få omvendt trådløs opladning - men jeg vil ikke have det
- Fremtidige Motorola-telefoner kan oplades trådløst fra op til 30 fods afstand
- Trådløs strøm over afstand kryber tættere på dit hjem på CES 2020
- Smag din iPhone eller Galaxy op med en trådløs oplader, til salg til Black Friday
- Hjælper sporing af din søvn dig virkelig med at sove bedre? Vi spurgte en ekspert
