Wie funktioniert kabelloses Laden?

Wenn Sie den Begriff „drahtlose Elektrizität“ hören, denken Sie vielleicht an Nikola Tesla und seinen großen Plan, die Welt mit drahtloser Energie zu versorgen. Während Tesla ein Pionier auf diesem Gebiet war, waren seine Arbeiten im späten 19. und frühen 20. Jahrhundert aus der Sicht der realen Welt nicht praktikabel. Seitdem haben Wissenschaftler seine Konzepte jedoch genutzt, um reale Anwendungen für drahtlosen Strom und kabelloses Laden zu entwickeln.

Im Gegensatz zu Teslas Plänen wird der Strom nicht per Flugzeug geliefert.

Inhalt

  • Wie funktioniert es?
  • Was sind die Vorteile?
  • Was sind die Nachteile?
  • Welche Technologie ist besser?
  • Unterstützt mein Telefon dies?

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Im Gegensatz zu den Plänen von Tesla wird der Strom jedoch nicht per Flugzeug geliefert. Der Begriff „drahtlos“ bezieht sich hier auf die Tatsache, dass Sie das Gerät nicht an eine Steckdose oder eine andere Stromquelle anschließen müssen. Stattdessen müssen die Ladefläche und das zu ladende Gerät Kontakt haben.

Derzeit gibt es zwei wichtige Standards für die drahtlose Stromversorgung. Eines davon namens Qi ist das Produkt einer Unternehmensgruppe namens

Wireless Power Consortium. Das andere ist das AirFuel-Allianz, das eine Reihe von Geräten herstellt, die im Allgemeinen den Markennamen tragen PowerMat. Obwohl die beiden Gruppen Konkurrenten sind, ist die zugrunde liegende Technologie im Wesentlichen dieselbe.

Beide beruhen auf einer sogenannten „resonanten induktiven Kopplung“. Auch wenn es kompliziert klingt, ist der eigentliche Prozess der Machtübertragung nicht so komplex, wie Sie denken. Dabei handelt es sich um zwei Spulen – eine als Sender und die andere als Empfänger –, um eine elektrische Verbindung herzustellen. Schauen wir uns den Prozess etwas genauer an.

Wie funktioniert es?

So funktioniert die resonante induktive Kopplung (die auch als induktive oder resonante Leistungsübertragung bezeichnet wird). Das Ladesystem wird von einer Stromquelle mit Gleichstrom (DC) versorgt. In der Sendespule wird diese Energie im Sender selbst in Wechselstrom (AC) umgewandelt.

Dieser Wechselstrom erregt die Sendespule, wodurch die Spule ein Magnetfeld erzeugt. Das Platzieren einer Empfangsspule in der Nähe löst aus oder induziert In dieser Empfangsspule wird Wechselstrom erzeugt, und der Vorgang erfolgt in umgekehrter Reihenfolge, um die Stromquelle des Empfangsgeräts aufzuladen.

Groovemade

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Wenn Sie ein Induktionskochfeld in Ihrer Küche haben, funktioniert der Vorgang hier ähnlich. In Ihrer Küche erhitzt dieses Magnetfeld ein Stück Metall in dem speziellen Kochgeschirr, das zum Kochen auf diesen Herden erforderlich ist. Die drahtlose Stromversorgung funktioniert fast genauso – aber statt die Energie zum Erhitzen eines Metallstücks zu nutzen, wird sie zum Aufladen einer Batterie verwendet.

Was sind die Vorteile?

Drahtlose Ladetechnologien bieten einige handfeste Vorteile. Am offensichtlichsten ist das Fehlen von Kabeln. Zweifellos haben Sie schon einmal ziemlich viel Zeit damit verbracht, in einem Berg von Kabeln herumzustöbern, um herauszufinden, wo Sie Ihr Ladegerät unterbringen. Ein weiteres nettes Feature ist, dass die Technologien in eine Vielzahl von Alltagsgegenständen eingebaut werden können – beispielsweise eine Küchenarbeitsplatte oder einen Schreibtisch.

Das Fehlen eines Netzsteckers ermöglicht es den Herstellern auch, eine potenzielle Eintrittspforte für Wasser, Staub und andere korrosive Materialien zu beseitigen, die in Ihr Gerät gelangen könnten. Es verfügt außerdem über eine integrierte Funktion zum Abbrechen des Vorgangs, wenn der Ladevorgang abgeschlossen ist.

Was sind die Nachteile?

Unabhängig von der Technologie ist das kabellose Laden immer noch ein eher ineffizienter Prozess. Bis zu die Hälfte der Energie geht verloren, entweder bei der Erzeugung des Magnetfelds oder beim Senden der Energie von der Sende- zur Empfangsspule. Dies ist einer der Gründe, warum das kabellose Laden nicht so schnell ist wie das kabelgebundene Laden.

kabelloses Laden Note 8
Samsung

Samsung

Wie bereits erwähnt, müssen die Ladefläche und das Gerät selbst Kontakt haben. Das bedeutet, dass der Vorgang angehalten wird, sobald Sie das Gerät von der Ladefläche entfernen. Die Herstellung dieser Technologien ist derzeit auch recht teuer. Wenn Ihr Gerät sie also nicht integriert hat, müssen Sie wahrscheinlich einen hübschen Cent bezahlen, um sie nachträglich hinzuzufügen.

Welche Technologie ist besser?

Da beide Technologien im Allgemeinen auf die gleiche Weise funktionieren, ist es schwierig, einer Methode einen Vorteil gegenüber der anderen zu verschaffen. Allerdings hat Qi bislang die meiste Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Die Gruppe zählt mehr als 200 Unternehmen zu ihren Mitgliedern und ist für die meisten die Technologie der Wahl Smartphone Hersteller, die sich für kabelloses Laden entschieden haben. Qi arbeitet auch am kabellosen Laden nicht nur für Mobilgeräte, die 5 Watt benötigen, sondern auch an einem 120-Watt-Standard Monitore Und Laptopsund eine High-End-Spezifikation, die bis zu 1 Kilowatt Leistung liefern kann.

Vergessen Sie jedoch nicht die AirFuel Alliance. Obwohl der Schwerpunkt auf induktivem Laden liegt, unterzeichnete das Unternehmen 2014 einen Vertrag zur Fusion mit einem anderen Wireless-Konsortium namens Alliance for Wireless Power (A4WP). Die Technologien von A4WP funktionieren über Magnete, und die beiden Gruppen bündeln derzeit ihre Ressourcen und Patente. Dies könnte später zu einigen interessanten Technologien führen.

Unterstützt mein Telefon dies?

Die integrierte Unterstützung für kabelloses Laden ist nicht allgemein verfügbar, aber im Großen und Ganzen unterstützen diejenigen, die den Qi-Standard unterstützen. Im September, Apfel kündigte an, dass die neuesten iPhone-Iterationen das Qi-Laden unterstützen würden. Zu den modernen, beliebten Telefonen, die dies unterstützen, gehören jedoch:

  • iPhone 8, iPhone 8 Plus
  • iPhone X
  • Samsung Note 8
  • Samsung S8, S8 Active
  • Samsung S7, S7 Active, S7 Edge*
  • Samsung S6, S6 Active, S6 Edge, Galaxy S6 Edge Plus
  • Samsung Galaxy Note 5
  • BlackBerry Priv
  • Moto Z (mit Mod)
  • *Unterstützt auch AirFuel

Die meisten anderen Geräte – einschließlich älterer iPhone-Modelle – unterstützen die Technologie mit dem Zusatz a besonderer Fall oder eine Art Anhang. Beachten Sie jedoch, dass das nachträgliche Hinzufügen von drahtlosen Ladetechnologien recht teuer ist: Wir würden stattdessen den Kauf eines Geräts mit integrierter Technologie empfehlen.

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