Una de las principales limitaciones de los teléfonos inteligentes es la duración de la batería. A pesar de algunas mejoras en velocidades de carga y eficiencia energética en los últimos años, mayor duración de la batería sigue encabezando la lista de deseos de la mayoría de los propietarios de teléfonos inteligentes, según un Encuesta de YouGov. Tener que enchufar y cargar nuestros teléfonos cada uno o dos días es una auténtica molestia.
Carga inalámbrica, tal como la conocemos actualmente, a través de almohadillas de carga inalámbrica empleando el estándar Qi — definitivamente reduce la fricción. Elimina la necesidad de manipular cables, pero aún requiere contacto. Lo que realmente imaginamos cuando escuchamos la carga inalámbrica es la perspectiva de que nuestros teléfonos inteligentes se carguen en nuestros bolsillos o bolsos, y la energía se envíe de forma inalámbrica a través de la distancia.
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La tecnología para lograr la carga inalámbrica a distancia existe desde hace unos años. La ciencia es sólida. Si bien hay algunas empresas que trabajan para aumentar el alcance de la inducción magnética, que es en lo que se basa Qi, la mayoría de las tecnologías de carga inalámbrica a distancia emplean señales de radiofrecuencia (RF). Un transmisor envía señales de RF, de manera muy similar a lo que hace un enrutador Wi-Fi, y una pequeña antena en el dispositivo que se está cargando las capta y las canaliza hacia el receptor de energía inalámbrico.
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Definitivamente funciona
Hemos visto varias demostraciones de tecnología inalámbrica de energía a distancia en los últimos años por parte de compañías como Enérgico, osia, y TechNovator, y definitivamente funciona. Pero hay algunas advertencias. Las plataformas de carga inalámbrica Qi tardan más en cargar nuestros teléfonos que las conexiones por cable, y la carga inalámbrica a distancia es aún más lenta.
La demostración más impresionante que hemos visto hasta ahora provino de Ossia con su tecnología Cota. Los transmisores estaban en dos grandes mosaicos, de un par de pies de ancho, y podían entregar energía a un Galaxy S7 (con un receptor incorporado) continuamente mientras se movía por la habitación hasta distancias de alrededor de 10 pies lejos.
"A medida que te alejas más y más, obtienes menos energía", dijo a Digital Trends el director de tecnología de Ossia, Hatem Zeine.
“Lo que se puede ver es un teléfono cargándose a distancia mientras camino”, dijo. "Nadie más puede mostrarte esta demostración".
El alcance máximo es de alrededor de 30 pies, pero a esa distancia solo puedes recibir una cantidad muy pequeña de energía. A 6 pies del transmisor, obtendrá alrededor de 1 vatio de los 10 vatios que se transmiten. En distancias más largas, se podrían esperar 100 o quizás 200 milivatios, lo que no es suficiente para cargar un teléfono inteligente, aunque puede ralentizar la descarga.
"No estaba tratando de hacer energía inalámbrica cuando se me ocurrió esto hace 16 años, estaba tratando de optimizar Wi-Fi", dijo Zeine, quien también es científico jefe, fundador y presidente de la junta directiva de Ossia. “Las señales de Wi-Fi eran realmente malas en aquel entonces; Los puntos muertos en la casa y las velocidades lentas eran comunes. Como físico, sabía que usar más antenas podría mejorar eso”.
Zeine continuó agregando más y más antenas y descubrió que no solo mejoraba dramáticamente la señal de Wi-Fi, sino que también tenía el potencial de entregar una cantidad útil de energía. Los mosaicos utilizados en la demostración contienen 256 antenas cada uno. Al agregar varios mosaicos, es posible aumentar la distancia y la entrega potencial de energía.
Se movía libremente por la habitación y el teléfono seguía cargándose. También siguió cargándose cuando se guardó el receptor en el bolsillo, porque la ropa no bloquea las radiofrecuencias.
“Lo que se puede ver es un teléfono cargándose a distancia mientras camino”, dijo. "Nadie más puede mostrarte esta demostración".
Eso es cierto, pero la primera pregunta que todo el mundo se hace acerca de una tecnología como esta es inevitablemente: "¿Es segura?" Quieren saber que no están siendo bañados por radiación peligrosa.
Entonces, ¿es seguro?
Con la tecnología Cota de Ossia, el dispositivo receptor envía una señal de baliza al transmisor que luego captura la forma de la onda entrante y la reproduce para entregar energía.
Esta tecnología logra el mismo nivel de seguridad que Wi-Fi y Bluetooth, por lo que no hay problema en exponer a las personas”.
"Hay que gastar poder para obtener poder", dijo Zeine.
Esto le permite hacer rebotar señales de RF en las paredes o el techo, pero también evitar dispararlas directamente a las personas. Dado que nuestros cuerpos bloquean la señal de la baliza, que se envía 100 veces por segundo, el transmisor nunca debería golpearnos directamente. Pero la ropa, el plástico y el caucho no bloquean la RF, por lo que la tecnología debería funcionar bien cuando los teléfonos están en estuches, bolsillos o bolsos.
"Hemos establecido que esta tecnología logra el mismo nivel de seguridad que Wi-Fi y Bluetooth, por lo que no hay problema en exponer a las personas", dijo Zeine.
Se le perdonará si no cree en su palabra.
"Estamos trabajando muy estrechamente con la FCC y esperamos poder anunciar algo pronto".
El camino hacia la aprobación de la FCC
Si bien la demostración de Ossia es más impresionante, uno de sus mayores competidores, Energous, parece estar más cerca de obtener la certificación como producto seguro en el mercado. El La FCC aprobó el transmisor WattUp Mid Field en diciembre. Es capaz de suministrar energía a dispositivos a una distancia de hasta un metro.
"Lo que obtuvimos en diciembre es la aprobación de la FCC para la Parte 18", dijo a Digital Trends Gordon Bell, vicepresidente de marketing de Energous.
Mientras que la Parte 15, diseñada para dispositivos de telecomunicaciones, limita la transmisión de energía a 1 vatio, la Parte 18 no tiene limitaciones de potencia o distancia, siempre que pueda entregarse de manera segura. Esto significa cumplir con pautas relacionadas con cosas como SAR (tasa de absorción específica), que mide la velocidad a la que el cuerpo humano absorbe la energía cuando se expone a radiofrecuencias.
"La cantidad de energía que estamos enviando es muy pequeña", dijo Bell. “Es mucho más pequeño que muchas cosas que ya están presentes en tu vida. Cuando cargamos una pulsera de fitness, la cargamos a 100 milivatios, tal vez 200 milivatios, mientras caminas”.
Existen limitaciones en cuanto a lo que puede hacer de forma segura, y este es quizás el mayor obstáculo.
Existen limitaciones en lo que se puede hacer de forma segura, y este es quizás el mayor obstáculo para la tecnología de carga inalámbrica a distancia en la actualidad. Si bien están surgiendo muchos competidores, obtener la aprobación puede ser difícil.
"Si van a estar en el mercado, deben pasar por el proceso regulatorio", dijo Bell. "Somos la única empresa que realiza carga inalámbrica a distancia de forma pública y somos la única empresa que examinó la tecnología a través de un tercero".
La única otra empresa que actualmente cuenta con la aprobación de la FCC es transmisión de energía, que tiene un alcance de hasta 80 pies.
Otros dispositivos vendrán antes que los teléfonos
Debido a que estas tecnologías actualmente entregan una cantidad muy pequeña de energía, las empresas detrás de ellas no se están centrando en los teléfonos inteligentes. En lugar de eso, están mirando dispositivos como controladores de juegos, controles remotos, pulseras de ejercicios, audífonos y
"El transmisor no es como un enrutador Wi-Fi que funciona las 24 horas del día, los 7 días de la semana", dijo Bell. “Cuando está enchufado, no sale energía. Lo que hace es ver los diferentes dispositivos dentro del alcance de Bluetooth, cuáles están lo suficientemente cerca para cargarlos y verificar si están autorizados en la red”.
La tecnología puede determinar un cronograma de carga automáticamente, recargando su teclado y mouse inalámbricos en el trabajo, por ejemplo, un sábado a las 4 a.m. cuando sabe que no hay nadie cerca. El protocolo de enlace Bluetooth establece todos los detalles y permite que el transmisor rastree y apunte al dispositivo. Esto significa que puede especificar con precisión qué transmisores deben cargar qué dispositivos, cuándo y cuánto.
La aprobación de Energous en diciembre fue seguida este mes por Certificación para su carga de campo cercano., que se parece mucho a la carga Qi a la que estamos acostumbrados, pero con algunas ventajas importantes.
La detección de objetos extraños puede ser un problema para Qi. Si tiene una moneda o el soporte metálico de un estuche entre su teléfono y la plataforma de carga, se calentará e interrumpirá el proceso de carga. La carga inalámbrica Qi también se basa en bobinas que deben estar alineadas y, a veces, el teléfono no está perfectamente colocado o se sale del punto óptimo. Aunque este problema se ha aliviado un poco con pastillas con múltiples bobinas, todavía presenta limitaciones de diseño.
"Podemos volvernos muy pequeños", dijo Bell. "Se ven las grandes bobinas en Qi, que no se adopta en muchos productos diferentes porque es demasiado grande en algunas circunstancias y necesita una superficie plana".
Energous también puede colocar antenas en material flexible como alrededor de la correa del reloj, mientras que el receptor está en el cuerpo del reloj.
"Cada batería cuesta 5.000 veces más que la energía equivalente proveniente de un enchufe de pared".
"Con un Apple Watch hay que quitárselo para cargarlo", dijo Bell. "Pero con la antena alrededor de la correa, podría cargarse mientras la usas y escribes en tu computadora".
Energous continúa trabajando para aumentar el alcance seguro de su tecnología, pero reconoce que, al menos Al menos por ahora, la carga inalámbrica a distancia será una carga lenta, no algo que se pueda recargar. su
Ossia también está en conversaciones con fabricantes de teléfonos y de chips, pero es probable que su primer producto sea el Batería para siempre. Es una solución de actualización inteligente que podría permitirnos mantener funcionando nuestros controles remotos, juguetes y detectores de humo sin tener que cambiar las baterías. Este producto también combate una de las principales críticas a la energía inalámbrica a distancia, que es su enorme ineficiencia.
"Una sola batería desechable proporciona 1 vatio por hora y cuesta 50 centavos", dijo Zeine. “1 kilovatio hora conectado a una toma de corriente cuesta 10 céntimos. Cada batería cuesta 5.000 veces más que la energía equivalente proveniente de la toma de corriente”.
Incluso con la pérdida de energía a lo largo de la distancia, un transmisor Cota que alimentara una batería seguiría siendo más eficiente que una batería desechable. Es fácil ver cómo este argumento podría extenderse a los sensores de IoT y otros dispositivos con necesidades energéticas modestas.
Ossia está trabajando con Motherson Innovations para incorporar transmisores en los tableros de los automóviles para alimentar sensores y espejos inteligentes que actualmente deben conectarse. También está en conversaciones con minoristas sobre etiquetas de precios electrónicas.
Entonces, ¿cuándo tendremos carga inalámbrica a distancia?
Energous nos mostró varios conceptos, sugiriendo que las antenas transmisoras podrían estar integradas en elementos como marcos de TV, iluminación, parlantes inteligentes o barras de sonido.
"Vemos que nuestra tecnología llega al hogar integrada en dispositivos que ya tienes", dijo.
Con ese fin, la compañía se ha asociado con Dialog Semiconductors para integrar la tecnología en un conjunto de chips que los fabricantes de dispositivos pueden comprar en el mercado. Aunque sabemos que Energous ha estado trabajando con un gran fabricante de teléfonos que licenciará su tecnología (hubo rumores de que es Apple), no se sabe cuándo la considerarán lista para el horario de máxima audiencia.
" La prueba de que Apple está trabajando con Energous en la carga inalámbrica está oculta a plena vista" https://t.co/OlaBhxejMUpic.twitter.com/21YARj0K3i
—Evan Blass (@evleaks) 15 de septiembre de 2016
“Cuando se introduce una tecnología completamente nueva en un mercado emergente, hay un grupo de personas que quieren ser muy reservadas sobre lo que están haciendo porque creen que lo han hecho. obtuvo una ventaja para ayudarlos a diferenciar su producto”, explicó a Digital Trends Mark Hopgood, director senior de marketing estratégico y estrategia corporativa de Dialog Semiconductor.
Las grandes empresas están felices de permitir que los jugadores más pequeños sean los primeros en comercializar nuevas tecnologías como esta, porque representan un riesgo grave.
“Muy pocos de nivel uno toman riesgos”, dijo Hopgood.
"Este año es el año en el que veremos productos de socios y en 2019 veremos un lanzamiento más amplio".
Quizás no debería ser una sorpresa, entonces, que el primer producto anunciado que utilizará la carga WattUp de Energous fuera Ropa interior de seguimiento de actividad física Skiin de Myant. Bell nos asegura que seguirán más.
"Este año es el año en el que veremos productos de socios y en 2019 veremos un lanzamiento más amplio".
No se equivoquen, la carga inalámbrica a distancia está por llegar, pero comenzará poco a poco. Una vez que la tecnología haya obtenido la aprobación regulatoria en todo el mundo y algunos fabricantes más pequeños hayan demostrado su eficacia efectividad en dispositivos de nicho, es posible que finalmente veamos a un jugador importante intervenir e integrarlo en su próximo teléfono insignia.
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