Когда мы увидим беспроводную зарядку на расстоянии?

Основным ограничением смартфонов является время автономной работы. Несмотря на некоторые улучшения в скорость зарядки и энергоэффективность за последние пару лет, более длительный срок службы батареи по-прежнему возглавляет список желаний большинства владельцев смартфонов, согласно данным Опрос YouGov. Необходимость подключать и заряжать наши телефоны каждый день или два — это настоящее раздражение.

Беспроводная зарядка, какой мы ее знаем сейчас — через беспроводные зарядные устройства используя Стандарт Ци — определенно уменьшает трение. Это избавляет от необходимости возиться с проводами, но все равно требует контакта. Что мы на самом деле представляем, когда слышим о беспроводной зарядке, так это перспективу того, что наши смартфоны заряжаются в наших карманах или сумках, а энергия передается по беспроводной сети на расстояние.

Рекомендуемые видео

Технология беспроводной зарядки на расстоянии существует уже несколько лет. Наука здравая. Хотя некоторые компании работают над увеличением диапазона магнитной индукции, на которой основан Qi, большинство технологий беспроводной зарядки на расстоянии используют радиочастотные (РЧ) сигналы. Передатчик отправляет радиочастотные сигналы, как это делает маршрутизатор Wi-Fi, а небольшая антенна на заряжаемом устройстве улавливает их и направляет в беспроводной приемник энергии.

Связанный

  • При быстрой зарядке телефона мощность не имеет значения — время имеет значение
  • Oppo Flash Initiative обеспечит быструю зарядку телефона в вашем следующем автомобиле
  • Робот GuRu может заряжать ваши устройства по беспроводной сети на расстоянии

Это определенно работает

За последние несколько лет мы видели несколько демонстраций беспроводной передачи энергии на расстоянии от таких компаний, как Энергичный, Оссия, и ТехНоватор, и это определенно работает. Но есть некоторые предостережения. Беспроводные зарядные устройства Qi заряжают наши телефоны дольше, чем проводные соединения, а беспроводная зарядка на расстоянии еще медленнее.

Самая впечатляющая демонстрация, которую мы когда-либо видели, пришла из Оссии с ее технологией Cota. Передатчики располагались в двух больших плитках диаметром пару футов и могли подавать энергию на Galaxy S7 (со встроенным приемником) непрерывно перемещался по комнате на расстояние около 10 футов. прочь.

«По мере того, как вы удаляетесь все дальше и дальше, вы получаете меньше энергии», — сказал Digital Trends главный технический директор Ossia Хатем Зейн.

«То, что вы видите, — это телефон, заряжающийся на расстоянии, когда я прогуливаюсь», — сказал он. «Никто больше не сможет показать вам эту демонстрацию».

Максимальная дальность составляет около 30 футов, но на этом расстоянии вы можете получить лишь очень небольшое количество энергии. В пределах 6 футов от передатчика вы получите где-то около 1 Вт из передаваемых 10 Вт. На больших расстояниях вы можете рассчитывать на мощность 100 или, возможно, 200 милливатт, чего недостаточно для зарядки аккумулятора. смартфон, хотя это может замедлить разряд.

«Когда я придумал это 16 лет назад, я не пытался реализовать беспроводное питание, я пытался оптимизировать Wi-Fi», — сказал Зейн, который также является главным ученым, основателем и председателем правления Ossia. «Сигналы Wi-Fi тогда были действительно отстойными; мертвые зоны в доме и низкая скорость были обычным явлением. Как физик, я знал, что использование большего количества антенн может улучшить ситуацию».

Зейн продолжал добавлять все больше и больше антенн и обнаружил, что это не только значительно улучшило сигнал Wi-Fi, но и может обеспечить полезную мощность. Плитки, использованные в демонстрации, содержат по 256 антенн каждый. Добавляя несколько плиток, можно увеличить расстояние и потенциальную подачу энергии.

Беспроводная зарядка через дистанционные барьеры полностью заполнена
беспроводная зарядка через дистанционные барьеры угол кота

Он свободно перемещался по комнате, а телефон продолжал заряжаться. Он также продолжал заряжаться, когда он положил приемник в карман, поскольку одежда не блокирует радиочастоты.

«То, что вы видите, — это телефон, заряжающийся на расстоянии, когда я прогуливаюсь», — сказал он. «Никто больше не сможет показать вам эту демонстрацию».

Это правда, но первый вопрос, который все задают о подобных технологиях, неизбежно: «Безопасно ли это?» Они хотят знать, что их не омывает опасная радиация.

Итак, это безопасно?

С помощью технологии Cota от Ossia приемное устройство отправляет сигнал маяка на передатчик, который затем фиксирует форму входящей волны и воспроизводит ее для подачи энергии.

Эта технология обеспечивает тот же уровень безопасности, что и Wi-Fi и Bluetooth, поэтому нет проблем с подверганием людей опасности».

«Чтобы получить власть, нужно потратить энергию», — сказал Зейн.

Это позволяет ему отражать радиочастотные сигналы от стен или потолка, а также избегать попадания их прямо на людей. Поскольку наши тела блокируют сигнал маяка, который посылается 100 раз в секунду, передатчик никогда не должен поражать нас напрямую. Но одежда, пластик и резина не блокируют радиочастоты, поэтому технология должна нормально работать, когда телефоны находятся в чехлах, карманах или сумках.

«Мы установили, что эта технология обеспечивает тот же уровень безопасности, что и Wi-Fi и Bluetooth, поэтому нет проблем с подверганием людей риску», — сказал Зейн.

Вам будет прощено, если вы не поверите ему на слово.

«Мы очень тесно сотрудничаем с FCC, надеюсь, скоро мы сможем что-нибудь объявить».

Путь к одобрению FCC

Хотя демо-версия Ossia более впечатляет, один из ее крупнейших конкурентов, Energous, похоже, близок к сертификации как безопасный продукт на рынке. FCC одобрила передатчик WattUp Mid Field в декабре. Он способен подавать питание на устройства на расстоянии до трех футов.

«В декабре мы получили одобрение FCC для Части 18», — рассказал Digital Trends Гордон Белл, вице-президент по маркетингу Energous.

Энергичный

В то время как Часть 15, разработанная для телекоммуникационных устройств, ограничивает мощность передачи до 1 Вт, Часть 18 не имеет ограничений по мощности или расстоянию, при условии, что ее можно доставить безопасно. Это означает соблюдение правил, касающихся таких вещей, как SAR (удельная скорость поглощения), которая измеряет скорость, с которой энергия поглощается человеческим телом при воздействии радиочастот.

«Количество энергии, которую мы излучаем, очень мало», — сказал Белл. «Это намного меньше, чем многие вещи, которые уже присутствуют в вашей жизни. Когда мы заряжаем фитнес-браслет, мы заряжаем его на 100 милливатт, а может и на 200 милливатт, пока вы идете».

Существуют ограничения на то, что вы можете безопасно делать, и это, пожалуй, самый большой камень преткновения.

Существуют ограничения на то, что вы можете безопасно делать, и это, пожалуй, самый большой камень преткновения для технологии беспроводной зарядки на расстоянии сегодня. Несмотря на то, что появляется много конкурентов, добиться одобрения может быть непросто.

«Если они собираются выйти на рынок, им необходимо пройти нормативный процесс», — сказал Белл. «Мы единственная компания, которая осуществляет общедоступную беспроводную зарядку на расстоянии, и единственная компания, которая проверила эту технологию через третью сторону».

Единственная компания, которая в настоящее время имеет одобрение FCC, — это Powercast, радиус действия которого составляет до 80 футов.

Другие устройства появятся раньше телефонов

Поскольку эти технологии в настоящее время обеспечивают очень небольшое количество энергии, стоящие за ними компании не фокусируются на смартфонах. Вместо этого они рассматривают такие устройства, как игровые контроллеры, пульты дистанционного управления, фитнес-браслеты, слуховые аппараты и другие устройства. наушники.

«Передатчик не похож на маршрутизатор Wi-Fi, который обеспечивает Wi-Fi круглосуточно и без выходных», — сказал Белл. «Когда он подключен к сети, из него не выходит электричество. Он видит различные устройства в радиусе действия Bluetooth, определяет, какие из них находятся достаточно близко для зарядки, и проверяет, авторизованы ли они в сети».

Зарядный чип Ossia CotaAndroid-авторитет

Технология может автоматически определять график зарядки, заряжая беспроводную клавиатуру и мышь на работе, например, в субботу в 4 часа утра, когда она знает, что рядом никого нет. Рукопожатие Bluetooth устанавливает все детали и позволяет передатчику отслеживать и нацеливаться на устройство. Это означает, что вы можете точно указать, какие передатчики и какие устройства должны заряжать, когда и сколько.

За декабрьским одобрением Energous в этом месяце последовало сертификация для зарядки в ближней зоне, что очень похоже на привычную нам зарядку Qi, но имеет несколько важных преимуществ.

Обнаружение посторонних предметов может стать проблемой для Ци. Если между телефоном и зарядной панелью окажется монета или металлическая подставка чехла, она нагреется и нарушит процесс зарядки. Беспроводная зарядка Qi также основана на катушках, которые необходимо выровнять, и иногда ваш телефон не устанавливается идеально или соскальзывает с оптимального места. Хотя эта проблема была несколько решена с помощью колодок с несколькими катушками, она по-прежнему имеет конструктивные ограничения.

«Мы можем стать очень маленькими», — сказал Белл. «Вы видите большие катушки в Qi, которые не используются во многих различных продуктах, поскольку в некоторых случаях они слишком велики и требуют плоской поверхности».

Energous также может разместить антенны в гибком материале, например, вокруг ремешка часов, в то время как приемник находится в корпусе часов.

«Каждая батарея стоит в 5000 раз дороже, чем эквивалентная мощность, поступающая от сетевой розетки».

«Apple Watch приходится снимать, чтобы зарядить», — сказал Белл. «Но благодаря антенне вокруг ремешка он может заряжаться, пока вы носите его и печатаете на компьютере».

Energous продолжает работать над увеличением безопасного радиуса действия своей технологии, но признает, что по крайней мере, на данный момент беспроводная зарядка на расстоянии будет постепенной зарядкой, а не чем-то, что можно пополнить. твой смартфон аккумулятор. Это может зарядить вашу мышь, наушникиили даже умные часы на расстоянии, но сейчас вам захочется положить смартфон на передатчике или рядом с ним, так же, как если бы вы использовали Qi Pad, хотя вам не обязательно быть настолько точным.

Ossia также ведет переговоры с производителями телефонов и чипов, но ее первым продуктом, скорее всего, станет Вечная батарея. Это умное решение для модернизации, которое позволит нам поддерживать работу наших пультов дистанционного управления, игрушек и детекторов дыма без необходимости замены батарей. Этот продукт также борется с одним из основных критических замечаний по поводу беспроводного питания на расстоянии, а именно его огромной неэффективности.

Главный технический директор Оссии, Хатем ЗейнСтивен Дженнингс/Getty Images

«Одна одноразовая батарея дает вам 1 ватт-час и стоит 50 центов», — сказал Зейн. «1 киловатт-час от розетки стоит 10 центов. Каждая батарея стоит в 5000 раз дороже, чем эквивалентная мощность, поступающая от сетевой розетки».

Даже несмотря на потерю мощности на расстоянии, передатчик Cota, питающий батарею, все равно будет более эффективным, чем одноразовая батарея. Легко понять, как этот аргумент можно распространить на датчики Интернета вещей и другие устройства со скромными потребностями в электроэнергии.

Оссия работает с Motherson Innovations над встраиванием передатчиков в приборные панели автомобилей для питания датчиков и умных зеркал, которые в настоящее время необходимо подключить. Компания также ведет переговоры с ритейлерами об электронных ценниках.

Когда же мы получим беспроводную зарядку на расстоянии?

Energous показал нам различные концепции, предполагая, что передающие антенны могут быть встроены в такие вещи, как лицевые панели телевизоров, освещение, интеллектуальные динамики или звуковые панели.

«Мы видим, как наши технологии проникают в дом и внедряются в уже имеющиеся у вас устройства», — сказал он.

С этой целью компания заключила партнерское соглашение с Dialog Semiconductors, чтобы интегрировать эту технологию в набор микросхем, который производители устройств могут купить в готовом виде. Хотя мы знаем, что Energous работает с крупным производителем телефонов, который лицензирует их технологию (ходили слухи, что это Apple), неизвестно, когда они сочтут ее готовой к выпуску в прайм-тайм.

«Доказательства того, что Apple работает с Energous над беспроводной зарядкой, скрыты на виду» https://t.co/OlaBhxejMUpic.twitter.com/21YARj0K3i

— Эван Бласс (@evleaks) 15 сентября 2016 г.

«Когда вы представляете совершенно новую технологию на развивающемся рынке, вы получаете группу людей, которые хотят хранить в тайне то, что они делают, потому что думают, что они получили преимущество, которое поможет им дифференцировать свой продукт», — объяснил Digital Trends Марк Хопгуд, старший директор по стратегическому маркетингу и корпоративной стратегии Dialog Semiconductor.

Крупные компании рады позволить более мелким игрокам первыми выйти на рынок с такими новыми технологиями, потому что они представляют собой серьезный риск.

«Очень немногие из них готовы рисковать», — сказал Хопгуд.

«В этом году мы увидим продукты от партнеров, а в 2019 году мы увидим более широкий запуск».

Возможно, неудивительно, что первым объявленным продуктом, который будет использовать зарядку WattUp от Energous, был Нижнее белье для фитнеса Myant’s Skiin. Белл уверяет, что за этим последует еще больше.

«В этом году мы увидим продукты от партнеров, а в 2019 году мы увидим более широкий запуск».

Не заблуждайтесь, беспроводная зарядка на расстоянии скоро появится, но она начнется с малого. Как только технология получит одобрение регулирующих органов во всем мире и некоторые более мелкие производители докажут свою эффективность, эффективности в нишевых устройствах, мы, наконец, увидим, как крупный игрок вмешается и интегрирует его в свои следующие устройства. флагманский телефон.

Рекомендации редакции

  • iPhone 15 может наконец получить обратную беспроводную зарядку, но я этого не хочу
  • Будущие телефоны Motorola смогут заряжаться по беспроводной сети на расстоянии до 30 футов
  • На выставке CES 2020 беспроводное питание на расстоянии приближается к вашему дому
  • Улучшите свой iPhone или Galaxy с помощью беспроводного зарядного устройства, которое продается к Черной пятнице.
  • Действительно ли отслеживание сна помогает вам лучше спать? Мы спросили эксперта