Коли ми побачимо бездротову зарядку на відстані?

Основним обмеженням смартфонів є час автономної роботи. Незважаючи на деякі покращення в швидкості зарядки та енергоефективності за останні пару років, більший термін служби батареї як і раніше очолює список бажань для більшості власників смартфонів, за словами Опитування YouGov. Доводиться підключати й заряджати наші телефони щодня чи два – справжня неприємність.

Бездротова зарядка, як ми її зараз знаємо — через бездротові зарядні панелі використовуючи Стандарт Qi — однозначно зменшує тертя. Це позбавляє від необхідності возитися з дротами, але все одно вимагає контакту. Те, що ми справді уявляємо, коли чуємо про бездротову зарядку, — це можливість заряджати наші смартфони в наших кишенях або сумках, а енергія надсилатиметься без проводів на відстань.

Рекомендовані відео

Технологія досягнення бездротової зарядки на відстані існує вже кілька років. Наука надійна. Хоча деякі компанії працюють над збільшенням діапазону магнітної індукції, на якій базується Qi, більшість технологій бездротової зарядки на відстані використовують радіочастотні (РЧ) сигнали. Передавач надсилає радіочастотні сигнали, подібно до маршрутизатора Wi-Fi, а невелика антена на пристрої, що заряджається, приймає їх і направляє на бездротовий приймач живлення.

Пов'язані

  • Під час швидкої зарядки телефону потужність не має значення — час має значення
  • Flash Initiative від Oppo дозволить швидко заряджати телефон у вашому наступному автомобілі
  • Робот GuRu може заряджати ваші пристрої без проводів на відстані

Це точно працює

За останні кілька років ми бачили кілька демонстрацій технологій бездротового живлення на відстані від таких компаній, як Енергійний, Осія, і TechNovator, і це точно працює. Але є деякі застереження. Бездротові зарядні панелі Qi заряджають наші телефони довше, ніж дротове підключення, а бездротова зарядка на відстані ще повільніша.

Найбільш вражаючу демонстрацію, яку ми бачили, надійшла від Ossia з її технологією Cota. Передавачі були розміщені у двох великих плитках, кілька футів у поперечнику, і вони могли подавати електроенергію до a Galaxy S7 (із вбудованим приймачем) безперервно рухався по кімнаті на відстань близько 10 футів геть.

«Чим більше ви віддаляєтеся, ви отримуєте менше енергії», — сказав Digital Trends головний технічний директор Ossia Хатем Зейне.

«Те, що ви бачите, — це телефон, який заряджається на відстані, поки я гуляю», — сказав він. «Ніхто інший не може показати вам цю демонстрацію».

Максимальний радіус дії становить близько 30 футів, але на цій відстані ви можете отримати лише дуже невелику кількість енергії. У межах 6 футів від передавача ви отримаєте десь близько 1 Вт із 10 Вт, що передаються. На великих відстанях можна очікувати 100 або, можливо, 200 міліват, чого недостатньо, щоб зарядити смартфон, хоча це може уповільнити розряд.

«Коли я придумав це 16 років тому, я не намагався зробити бездротове живлення, я намагався оптимізувати Wi-Fi», — сказав Зейне, який також є головним науковим співробітником, засновником і головою правління Ossia. «Тоді сигнали Wi-Fi дійсно були поганими; мертві точки в будинку та низькі швидкості були звичними. Як фізик я знав, що використання більшої кількості антен може покращити це».

Zeine продовжував додавати все більше і більше антен і виявив, що це не тільки значно покращило сигнал Wi-Fi, але й могло забезпечити корисну кількість енергії. Плитки, які використовуються в демонстрації, містять по 256 антен. Додавши кілька плиток, можна збільшити відстань і потенційну потужність.

бездротова зарядка на відстані бар'єри cota повна
бездротова зарядка на відстані бар'єри cota angle

Він вільно пересувався кімнатою, а телефон продовжував заряджатися. Він також продовжував заряджатися, коли він поклав приймач у кишеню, оскільки одяг не блокує радіочастоти.

«Те, що ви бачите, — це телефон, який заряджається на відстані, поки я гуляю», — сказав він. «Ніхто інший не може показати вам цю демонстрацію».

Це правда, але перше запитання, яке кожен задає про подібні технології, неминуче: «Чи це безпечно?» Вони хочуть знати, що їх не омиває небезпечна радіація.

Отже, це безпечно?

Завдяки технології Ossia Cota приймальний пристрій надсилає сигнал маяка на передавач, який потім фіксує форму вхідної хвилі та відтворює її для передачі енергії.

Ця технологія забезпечує такий самий рівень безпеки, як Wi-Fi і Bluetooth, тому немає проблем із зараженням людей».

«Ви повинні витратити силу, щоб отримати владу», - сказав Зейн.

Це дає йому змогу відбивати радіочастотні сигнали від стін або стелі, а також уникати прямого вогню в людей. Оскільки наше тіло блокує сигнал маяка, який посилається 100 разів на секунду, передавач ніколи не повинен потрапляти на нас безпосередньо. Але одяг, пластик і гума не блокують радіочастоту, тому технологія має нормально працювати, коли телефони знаходяться в чохлах, кишенях або сумках.

«Ми встановили, що ця технологія забезпечує такий самий рівень безпеки, як Wi-Fi і Bluetooth, тому немає жодних проблем із зараженням людей», — сказав Зейн.

Вам буде прощено, якщо ви не повірите йому на слово.

«Ми дуже тісно співпрацюємо з FCC, сподіваюся, незабаром ми зможемо щось оголосити».

Шлях до схвалення FCC

Хоча демонстрація Ossia є більш вражаючою, один із її найбільших конкурентів, Energous, здається, ближче до отримання сертифікату як безпечного продукту на ринку. The FCC схвалила передавач WattUp Mid Field у грудні. Він здатний подавати живлення на пристрої на відстані до трьох футів.

«У грудні ми отримали схвалення FCC для частини 18», — сказав Digital Trends Гордон Белл, віце-президент з маркетингу Energous.

Енергійний

У той час як Частина 15, розроблена для телекомунікаційних пристроїв, обмежує передачу потужності до 1 Вт, Частина 18 не має обмежень щодо потужності чи відстані за умови безпечної доставки. Це означає дотримання вказівок щодо таких речей, як SAR (специфічний коефіцієнт поглинання), який вимірює швидкість, з якою енергія поглинається людським тілом під впливом радіочастот.

«Кількість енергії, яку ми надсилаємо, дуже мала», — сказав Белл. «Це набагато менше, ніж багато речей, які вже присутні у вашому житті. Коли ми заряджаємо фітнес-браслет, ми заряджаємо його потужністю 100 міліват, можливо, 200 міліват, поки ви йдете».

Існують обмеження щодо того, що ви можете безпечно робити, і це, мабуть, найбільший камінь спотикання.

Існують обмеження щодо того, що ви можете безпечно робити, і це, мабуть, найбільший камінь спотикання для технології бездротової зарядки на відстані сьогодні. Хоча з’являється багато конкурентів, завоювати схвалення може бути важко.

«Якщо вони збираються вийти на ринок, їм потрібно пройти процедуру регулювання», — сказав Белл. «Ми єдина компанія, яка надає доступ до бездротової зарядки на відстані, і ми єдина компанія, яка перевірила цю технологію через сторонніх розробників».

Єдиною іншою компанією, яка зараз має схвалення FCC, є Powercast, який має радіус дії до 80 футів.

Інші пристрої з’являться раніше телефонів

Оскільки ці технології наразі забезпечують дуже невелику кількість енергії, компанії, які їх розробляють, не зосереджуються на смартфонах. Натомість вони дивляться на такі пристрої, як ігрові контролери, пульти дистанційного керування, фітнес-браслети, слухові апарати тощо навушники.

«Передавач не схожий на маршрутизатор Wi-Fi, який підриває Wi-Fi 24/7», — сказав Белл. «Коли він підключений до розетки, від нього не подається електроенергія. Він бачить різні пристрої в діапазоні Bluetooth, бачить, які з них достатньо близько, щоб заряджатися, і перевіряє, чи авторизовані вони в мережі».

Чіп зарядки Ossia CotaAndroid Authority

Технологія може автоматично визначати графік зарядки, поповнюючи бездротову клавіатуру та мишу на роботі, наприклад, у суботу о 4 ранку, коли вона знає, що поруч нікого немає. Рукостискання Bluetooth встановлює всі деталі та дозволяє передавачу відстежувати та націлювати пристрій. Це означає, що ви можете точно вказати, які передавачі повинні заряджати які пристрої, коли та скільки.

У грудні цього місяця було схвалено Energous сертифікація для зарядки ближнього поля, який дуже схожий на зарядку Qi, до якої ми звикли, але з кількома важливими перевагами.

Виявлення сторонніх предметів може бути проблемою для Qi. Якщо між телефоном і зарядною панеллю є монета або металева підставка футляра, це нагріється та порушить процес заряджання. Бездротова зарядка Qi також базується на котушках, які потрібно вирівняти, і іноді ваш телефон не ідеально розміщений або зісковзує з найкращого місця. Хоча ця проблема була дещо пом’якшена завдяки накладкам із декількома котушками, вона все ще має конструктивні обмеження.

«Ми можемо стати дуже маленькими», — сказав Белл. «Ви бачите великі котушки в Qi, які не застосовуються в багатьох продуктах, оскільки за деяких обставин вони занадто великі і потребують плоскої поверхні».

Energous також може розмістити антени з гнучкого матеріалу, наприклад, навколо ремінця годинника, тоді як приймач знаходиться в корпусі годинника.

«Кожна батарея коштує в 5000 разів дорожче, ніж еквівалентна потужність, що надходить від настінної розетки».

«З Apple Watch їх потрібно знімати, щоб зарядити», — сказав Белл. «Але з антеною навколо ремінця він може заряджатися, поки ви носите його та друкуєте на комп’ютері».

Energous продовжує працювати над збільшенням безпечного діапазону своєї технології, але визнає, що при Принаймні на даний момент бездротова зарядка на відстані буде лише краплинною зарядкою, а не чимось, що можна поповнити ваш смартфон акумулятор. Це може зарядити вашу мишу, навушникиабо навіть ваш розумний годинник на відстані, але наразі ви захочете покласти свій смартфон на передавач або поруч із ним, як і з планшетом Qi, хоча вам не потрібно бути настільки точним.

Ossia також веде переговори з виробниками телефонів і мікросхем, але її першим продуктом, ймовірно, буде Вічна батарея. Це розумне рішення для модернізації, яке може дозволити нам підтримувати роботу наших пультів дистанційного керування, іграшок і детекторів диму без необхідності замінювати батареї. Цей продукт також бореться з одним із головних недоліків бездротового живлення на відстані, а саме його величезною неефективністю.

Головний технічний директор Ossia, Хатем ЗейнеСтівен Дженнінгс/Getty Images

«Одна одноразова батарея дає вам 1 Вт-год і коштує 50 центів», — сказав Зейне. «1 кіловат-година від розетки коштує 10 центів. Кожна батарея коштує в 5000 разів дорожче, ніж еквівалентна потужність, що надходить від настінної розетки».

Навіть із втратою потужності на відстані передавач Cota, що живить батарею, все одно буде ефективнішим, ніж одноразова батарея. Легко зрозуміти, як цей аргумент може поширитися на датчики IoT та інші пристрої зі скромними потребами в електроенергії.

Ossia співпрацює з Motherson Innovations над створенням передавачів у панелі приладів автомобіля для датчиків живлення та інтелектуальних дзеркал, які зараз потребують підключення. Він також веде переговори з роздрібними торговцями щодо електронних цінників.

Тоді коли ми отримаємо бездротову зарядку на відстані?

Energous показав нам різні концепції, припускаючи, що передавальні антени можуть бути вбудовані в такі речі, як рамки телевізора, освітлення, розумні колонки або звукові панелі.

«Ми бачимо, як наша технологія приходить у дім, вбудована в пристрої, які у вас уже є», — сказав він.

З цією метою компанія співпрацює з Dialog Semiconductors, щоб інтегрувати технологію в чіпсет, який виробники пристроїв можуть придбати з полиці. Хоча ми знаємо, що Energous співпрацює з великим виробником телефонів, який буде ліцензувати їхню технологію – ходили чутки, що це Apple – ніхто не каже, коли вони вважатимуть її готовою до прайм-тайму.

«Докази того, що Apple співпрацює з Energous над бездротовою зарядкою, приховані на виду» https://t.co/OlaBhxejMUpic.twitter.com/21YARj0K3i

— Еван Бласс (@evleaks) 15 вересня 2016 року

«Коли ви впроваджуєте абсолютно нову технологію на ринок, що розвивається, ви отримуєте купу людей, які хочуть бути суперсекретними щодо того, що вони роблять, тому що вони думають, що вони отримали перевагу, щоб допомогти їм виділити свій продукт», — пояснив Digital Trends Марк Хопгуд, старший директор відділу стратегічного маркетингу та корпоративної стратегії Dialog Semiconductor.

Великі компанії раді дозволити меншим гравцям першими вийти на ринок із такими новими технологіями, оскільки вони становлять серйозний ризик.

«Дуже небагато людей рівня ризикують», — сказав Хопгуд.

«Цей рік — це рік, коли ми побачимо продукти від партнерів, а в 2019 році ми побачимо більш широкий запуск».

Можливо, це не повинно бути сюрпризом, що перший оголошений продукт, який використовуватиме зарядку WattUp від Energous, був Нижня білизна Myant’s Skiin для відстеження фітнесу. Белл запевняє нас, що буде більше.

«Цей рік — це рік, коли ми побачимо продукти від партнерів, а в 2019 році ми побачимо більш широкий запуск».

Не помиляйтеся, бездротова зарядка на великій відстані з’являється, але спочатку вона буде малою. Після того, як технологія отримала схвалення регуляторів у всьому світі, і деякі менші виробники довели це ефективності в нішевих пристроях, можливо, ми нарешті побачимо, як великий гравець втрутиться та інтегрує його у свої наступні флагманський телефон.

Рекомендації редакції

  • iPhone 15 може нарешті отримати зворотну бездротову зарядку, але я не хочу цього
  • Майбутні телефони Motorola зможуть бездротово заряджатися на відстані до 30 футів
  • На виставці CES 2020 бездротове живлення на відстані стає ближче до вашого дому
  • Наповніть свій iPhone або Galaxy бездротовим зарядним пристроєм, розпродаж до Чорної п’ятниці
  • Чи справді відстеження сну допомагає краще спати? Ми запитали експерта