สถานะของการชาร์จแบบไร้สายในปี 2019 และต่อๆ ไป

พลังงานไร้สายแพร่หลายในขณะนี้ เราใช้มันเพื่อชาร์จอุปกรณ์ต่างๆ เช่น แปรงสีฟันไฟฟ้า นาฬิกาอัจฉริยะ และ หูฟังแต่พวกเราส่วนใหญ่ใช้มันเพื่อ ชาร์จสมาร์ทโฟนของเรา. สิ่งที่เรากำลังพูดถึงคือการชาร์จแบบเหนี่ยวนำสนามใกล้เคียง และมีเหตุผลบางประการที่เป็นเช่นนั้น ในที่สุดก็ถอดออก สำหรับโทรศัพท์ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา

หนึ่งในนั้นคือ Wireless Power Consortium ชัยชนะเหนือ Powermat: แพลตฟอร์มการชาร์จไร้สาย Qi ได้รับชัยชนะหลังจากการต่อสู้มาตรฐานที่ยาวนาน เทคโนโลยีได้รับการปรับปรุงอย่างมากเช่นกัน โดยแผ่นรองชาร์จไร้สายรุ่นแรกให้พลังงานเพียง 2.5 วัตต์ ในขณะที่สเป็คล่าสุดอนุญาตให้ชาร์จได้สูงสุด 15 วัตต์ ในที่สุด Apple ก็นำการชาร์จแบบไร้สาย Qi มาใช้กับ iPhone ร่วมกับผู้ผลิต Android ที่รองรับการชาร์จแบบไร้สายมานานหลายปี เช่น Samsung, Google และ LG

“บริษัทบางแห่งชอบการผจญภัยมากกว่าและก้าวไปเร็วกว่า” Menno Treffers ผู้ก่อตั้งและประธาน Wireless Power Consortium กล่าวกับ Digital Trends “บางบริษัทอนุรักษ์นิยมมากกว่าเล็กน้อยและช้ากว่าเล็กน้อย”

พวกเราหลายคนมี แผ่นชาร์จไร้สาย บนโต๊ะที่ทำงานหรือบนโต๊ะข้างเตียงที่บ้าน สะดวกและง่ายดายเมื่อคุณมีเวลาชาร์จ แม้ว่าคุณอาจจะยังต้องการเสียบปลั๊กเมื่อคุณต้องการพลังงานแบตเตอรี่อย่างเร่งด่วนก็ตาม

“มันไม่ใช่อย่างใดอย่างหนึ่ง / หรือ” Treffers กล่าว “คุณต้องการทั้งสองอย่าง”

การชาร์จแบบไร้สาย Qi กำลังรุกเข้าสู่โครงสร้างพื้นฐาน โดยมีแผ่นอิเล็กโทรดปรากฏขึ้นในร้านอาหารและรถไฟ ข้อดีอย่างหนึ่งที่สำคัญคือแผ่นรองชาร์จไร้สายไม่ต้องการการบำรุงรักษาในระดับเดียวกับพอร์ต USB พอร์ตชำรุดตามการสึกหรอ ทั้งในอุปกรณ์ของคุณและทุกที่ที่คุณเสียบปลั๊ก การชาร์จแบบไร้สายสามารถลดปัญหาดังกล่าวได้ และนั่นก็เป็นเช่นนั้น ไม่มีหลักฐานว่าจะทำให้แบตเตอรี่ของคุณเสื่อมลง เร็วกว่าการชาร์จแบบมีสาย

Wireless Power Consortium มีเป้าหมายอยู่ที่ห้องครัวถัดไป โดยมีแท่นชาร์จไร้สายขนาดใหญ่ที่วางอยู่ใต้โต๊ะของคุณ และสามารถส่งพลังงาน 2KW ไปยังเครื่องปั่นหรือเตาไฟฟ้าแบบไร้สายได้ วิธีนี้สามารถช่วยเหลือผู้คนได้เมื่อพื้นที่มีจำกัด และอาจเป็นคำตอบสำหรับห้องครัวสไตล์มินิมอลในฝันของเรา

องค์กรจะยังคงผลักดันขีดจำกัดสูงสุดของการชาร์จสมาร์ทโฟนต่อไป

“สำหรับการชาร์จโทรศัพท์ มันเป็นเพียงเรื่องของการเพิ่มพลังงานที่เราสามารถส่งมอบได้ในขณะที่รักษาความปลอดภัย” Treffers กล่าว

แต่ในขณะที่การชาร์จแบบไร้สายระยะใกล้กำลังเฟื่องฟู แต่ก็ยังขึ้นอยู่กับการสัมผัสที่ใกล้ชิด แล้วการส่งพลังต่อไปล่ะ?

พลังงานไร้สายเหนือระยะทางยังคงมา

พลังไร้สายที่ส่งผ่านระยะไกลเป็นประเภทใหม่ แต่ให้ความรู้สึกราวกับว่ากำลังจวนจะถึงความก้าวหน้าอยู่ตลอดเวลา ปีที่แล้ว เราตั้งคำถามว่า โทรศัพท์ของคุณจะชาร์จแบบไร้สายในกระเป๋าของคุณเมื่อใด? คำตอบคือ “เร็วๆ นี้” …และเรายังคงรออยู่

ได้เห็นการสาธิตการทำงานจาก ออสเซีย — การส่งพลังงานไปยังเคสโทรศัพท์ในระยะไม่กี่ฟุตเพื่อชาร์จโทรศัพท์ภายในอย่างช้าๆ — เรารู้ว่าเทคโนโลยีใช้งานได้ ออสเซียเมื่อเร็ว ๆ นี้ ร่วมมือกับผู้ผลิตเคส Spigen เพื่อนำเทคโนโลยีนี้ออกสู่ตลาด ที่ งานซีอีเอสDaeyoung Kim ซีอีโอของ Spigen กล่าวว่าบริษัทหวังว่าจะเปิดตัวแพ็คเกจตัวส่งและรับพลังงานบางประเภทภายในปี 2563

ปัญหาคือมีข้อจำกัดด้านกำลังไฟฟ้าที่สามารถส่งมอบได้ ซึ่งเชื่อมโยงกับความยากลำบากในการได้รับการรับรอง

“พลังทางอากาศมีอยู่มาระยะหนึ่งแล้ว” Treffers กล่าว “มันไม่ใช่เรื่องยากในทางเทคนิค แต่การทำให้มีประสิทธิภาพนั้นยาก”

การสาธิต Ossia ที่เราเห็นเกี่ยวข้องกับเครื่องส่งสัญญาณขนาดใหญ่ที่ส่งสัญญาณ 10W และอุปกรณ์รับสัญญาณที่สามารถรับพลังงานได้ประมาณ 1W ภายในหกฟุตจากเครื่องส่งสัญญาณ นอกเหนือจากระยะทางนั้น ประจุก็ลดลงเหลือมิลลิวัตต์และในที่สุดก็เป็นไมโครวัตต์

เมื่อความต้องการพลังงานของอุปกรณ์รับสัญญาณต่ำมาก (เช่น ป้ายราคาขายปลีก) คุณสามารถส่งพลังงานให้พวกเขาได้อย่างปลอดภัยและง่ายดาย บริษัทแห่งหนึ่งเรียกว่า พาวเวอร์แคสต์ ได้พัฒนาผลิตภัณฑ์หลายอย่าง รวมถึงแท็กขายปลีกหมึกอิเล็กทรอนิกส์ที่ไม่มีแบตเตอรี่อยู่ภายในและสามารถอัปเดตแบบไร้สายได้ ได้รับการอนุมัติจาก FCC เนื่องจากระดับพลังงานต่ำมาก และสามารถบรรลุระยะสูงสุด 80 ฟุต

แต่จะเกิดอะไรขึ้นหากอุปกรณ์รับสัญญาณต้องการพลังงานมากกว่าเพียงไม่กี่ไมโครวัตต์? การชาร์จโทรศัพท์ด้วยกำลังไฟ 5W ถือว่าช้าในทุกวันนี้ แต่เพื่อให้เข้าใกล้การชาร์จแบบไร้สายผ่านอากาศ คุณจะต้องส่งพลังงานจำนวนมหาศาลและอาจไม่ปลอดภัย

“ประสิทธิภาพนั้นแย่มาก และคุณจะประสบปัญหากับหน่วยงานกำกับดูแลด้านความปลอดภัยของผู้บริโภคทันที” Treffers กล่าว

ข้อจำกัดของ FCC ในปัจจุบันไม่ได้ได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงพลังงานไร้สายเป็นหลัก แต่เพื่อให้การสื่อสารไร้สายมีความปลอดภัย

บริษัทที่ใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งที่สัญญาว่าจะใช้พลังงานแบบไร้สายในระยะไกลคือ Energous มีข่าวลือเกี่ยวกับ การรับรองของเอฟซีซี ในช่วงปลายปี 2561 แต่นั่นเป็นเพียงโซลูชัน Near Field ซึ่งเหมือนกับการชาร์จไร้สาย Qi ที่เราใช้อยู่แล้ว สิ่งที่น่าสังเกตมากกว่าคือการได้รับการอนุมัติในปี 2560 สำหรับการส่งพลังงานในระยะไกล

ในขณะที่ Powercast ได้รับการรับรองภายใต้ Part 15 ซึ่งออกแบบมาสำหรับอุปกรณ์โทรคมนาคมและจำกัดการส่งพลังงานไปที่ 1 วัตต์ Energous ได้รับการรับรองตามมาตรา 18 ซึ่งไม่จำกัดกำลังหรือระยะทางหากส่งได้ ได้อย่างปลอดภัย แม้ว่าจะมีความแตกต่างทางทฤษฎี แต่สำหรับจุดประสงค์และจุดประสงค์ทั้งหมด ดูเหมือนจะไม่มีความแตกต่างในทางปฏิบัติเลย

ในขณะนี้ ปริมาณพลังงานที่ส่งไปนั้นวัดเป็นมิลลิวัตต์ อาจมีประโยชน์ในการชาร์จไฟวงดนตรีออกกำลังกาย หูฟัง หรือรีโมตทีวี แต่ไม่เพียงพอสำหรับโทรศัพท์

Energous ได้ร่วมมือกับ Dialog Semiconductors เพื่อพัฒนา ชิปรับสัญญาณการชาร์จไร้สายแต่นอกเหนือจากการชาร์จในสนามระยะใกล้ สิ่งที่เราเคยเห็นมาทั้งหมดมีเพียงการจำลองและแนวคิดเท่านั้น ผู้ผลิตอุปกรณ์สวมใส่หลายรายดูเหมือนจะสนใจ และมีรายงานว่าผู้ผลิตโทรศัพท์รายใหญ่อย่างน้อยหนึ่งรายออกใบอนุญาตเทคโนโลยีนี้

มีข่าวลือมาโดยตลอดว่า Energous กำลังทำงานร่วมกับ Apple ซึ่งบริษัทไม่ได้ทำอะไรเพื่อกำจัด แต่ไม่ว่าจะเป็น Apple หรือผู้ผลิตโทรศัพท์รายอื่น ก็ยังไม่สามารถบอกได้ว่าพวกเขาคิดอย่างไรเกี่ยวกับเทคโนโลยีนี้ มันอาจจะไม่ได้ชาร์จโทรศัพท์ด้วยซ้ำ

เป็นที่น่าสังเกตว่าการชาร์จพลังงานในสนามระยะใกล้มีข้อได้เปรียบเหนือ Qi: ไม่ต้องมีการวางแนวคอยล์ ดังนั้นเสาอากาศจึงสามารถใส่ในวัสดุที่ยืดหยุ่นได้ ลองนึกถึงสายนาฬิกาดูสิ คุณไม่จำเป็นต้องมีหน้าสัมผัสพื้นผิวเรียบเหมือนกัน แม้ว่าการชาร์จแบบหยดในระยะไกลจะไม่ดึงดูดคนให้กัดมากนัก แต่หากใช้งานได้นอกเหนือจากในระยะใกล้ด้วยชิปตัวเดียวกัน ก็อาจจะขายได้ง่ายกว่า

อุปสรรคสำคัญที่ต้องเอาชนะ

มีผู้เล่นอื่น ๆ อีกมากมายในแนวการชาร์จแบบไร้สาย Wi-ชาร์จ ถึง วิไทรซิตี้ไม่ต้องพูดถึง ยูบีมซึ่งใช้อัลตราซาวนด์เพื่อส่งพลังงาน แต่ยิ่งใช้เวลานานในการนำสินค้าอุปโภคบริโภคออกไป ความสงสัยตามธรรมชาติของเราก็จะเพิ่มมากขึ้นเท่านั้น

เพื่อให้การชาร์จแบบไร้สายสามารถส่งพลังงานในปริมาณที่มีความหมายในระยะไกล จำเป็นต้องแก้ไขปัญหาด้านประสิทธิภาพ เราได้เห็นรูปแบบลำแสงบางอย่างแล้ว ซึ่งหมายความว่าเครื่องส่งจะจับมือกับเครื่องรับและยิงพลังงานไปที่เครื่องโดยตรง แทนที่จะระเบิดวัตต์ออกไปทุกทิศทาง

ถึงกระนั้น แม้จะอยู่ในสภาพที่เหมาะสม หากคุณเปรียบเทียบพลังงานไร้สายในระยะทางกับการชาร์จแบบใช้สายหรือ Qi แบบไร้สาย ก็ถือว่าไม่มีประสิทธิภาพมากนัก คุณกำลังสูญเสียพลังงานส่วนใหญ่ที่คุณส่งออกไป แม้ว่าการชาร์จแบบมีสายจะมีประสิทธิภาพประมาณ 85 เปอร์เซ็นต์ แต่การชาร์จแบบไร้สาย Qi เริ่มต้นได้ประมาณ 60 เปอร์เซ็นต์ แต่ตอนนี้สูงถึง 75 เปอร์เซ็นต์ขึ้นไป

การชาร์จแบบไร้สายในระยะไกลนั้นซับซ้อนกว่าเนื่องจากจะลดลงเมื่อคุณอยู่ไกลออกไป แต่เรากำลังพิจารณาประสิทธิภาพประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์ในระยะใกล้ หากคุณกังวลเกี่ยวกับการใช้อำนาจอย่างรับผิดชอบ ความไร้ประสิทธิภาพนั้นจะต้องเป็นปัญหา

ความปลอดภัยเป็นอีกปัญหาใหญ่ ความสามารถในการกำหนดทิศทางพลังงานด้วยเทคนิคบีมฟอร์มมิ่งอาจทำให้ปลอดภัยยิ่งขึ้น เนื่องจากสามารถช่วยให้เครื่องส่งสัญญาณหลีกเลี่ยงการยิงพลังงานใส่ผู้คนได้ แต่แม้ว่าบริษัทเหล่านี้จะได้รับการอนุมัติและรับรองจาก FCC ในประเทศอื่นๆ ตามมา พวกเขายังคงต้องโน้มน้าวให้สาธารณชนทั่วไปเห็นว่าปลอดภัย

เมื่อพูดถึงเทคโนโลยีนี้ หนึ่งในคำถามแรกๆ ที่เรามักถูกถามเสมอคือเทคโนโลยีนี้ปลอดภัยแค่ไหน และนั่นเป็นเพราะว่ามันไม่ปลอดภัยโดยสัญชาตญาณ ความสะดวกสบายเป็นแหล่งท่องเที่ยวที่ยิ่งใหญ่ แต่จะต้องใช้เวลาในการโน้มน้าวผู้คนว่าไม่มีความเสี่ยง

เรายังคงตื่นเต้นกับเทคโนโลยีที่สามารถชาร์จโทรศัพท์แบบไร้สายในกระเป๋าหรือกระเป๋าเสื้อของเราได้โดยไม่ต้องมี ความพยายามใด ๆ ในส่วนของเรา แต่ก็ยังไม่มีการบอกว่าเราจะเห็นมันในผลิตภัณฑ์ที่คุณทำได้จริงเมื่อใด ซื้อ.

คำแนะนำของบรรณาธิการ

• ในที่สุด iPhone 15 ก็อาจได้รับการชาร์จแบบไร้สายย้อนกลับ แต่ฉันไม่ต้องการมัน
• พาวเวอร์แบงค์ไร้สายแบบพับได้ของ Otterbox ให้การชาร์จที่รวดเร็วขณะเล่นเกม
• ข้อเสนอแผ่นชาร์จไร้สายราคาถูกที่ดีที่สุดที่เราพบใน Prime Day นี้
• OnePlus อาจกดดันและเพิ่มการชาร์จแบบไร้สายให้กับ OnePlus 8 Pro
• พลังงานไร้สายในระยะไกลคืบคลานเข้ามาใกล้บ้านของคุณในงาน CES 2020