Стан бездротової зарядки в 2019 році та в подальшому

Зараз бездротове живлення є повсюдним. Ми використовуємо його для зарядки таких пристроїв, як електричні зубні щітки, розумні годинники тощо навушники, але більшість із нас використовує його для заряджати наші смартфони. Ми тут говоримо про індукційний заряд ближнього поля, і на це є кілька причин нарешті знятий для телефонів за останні кілька років.

Одним із них є Wireless Power Consortium перемога над Powermat: платформа бездротової зарядки Qi перемогла після тривалої боротьби за стандарти. Технологія також значно вдосконалилася – перші килимки для бездротової зарядки забезпечували лише 2,5 Вт, тоді як остання специфікація дозволяє до 15 Вт. Також є той факт, що Apple нарешті прийняла бездротову зарядку Qi в діапазоні iPhone, приєднавшись до виробників Android, які підтримують її протягом багатьох років, таких як Samsung, Google і LG.

«Деякі компанії більш авантюрні та працюють швидше», — сказав Менно Трефферс, засновник і голова Wireless Power Consortium, Digital Trends. «Деякі компанії трохи консервативніші та трохи повільніші».

У багатьох із нас є бездротові зарядні панелі на столі на роботі або на тумбочці вдома. Це зручно та легко, коли у вас є час для зарядки, але ви все одно можете віддати перевагу підключенню, коли вам потрібен вибух заряду акумулятора в поспіху.

«Це не або/або», — сказав Трефферс. «Тобі потрібні обидва».

Бездротова зарядка Qi також проникає в інфраструктуру, у ресторанах і поїздах з’являються планшети. Однією з великих переваг є те, що бездротові зарядні панелі не вимагають такого ж рівня обслуговування, як порти USB. Порти зношуються як у ваших пристроях, так і будь-де, де ви їх підключаєте. Бездротова зарядка може зменшити це, і це є немає доказів того, що це погіршує роботу акумулятора швидше, ніж дротова зарядка.

Консорціум Wireless Power зосередив увагу на кухні з великими бездротовими зарядними панелями, які розташовуються під вашою робочою поверхнею та можуть забезпечувати 2 кВт бездротовим живленням блендерів або конфорок. Це може допомогти людям, коли простір обмежений, і це може бути відповіддю на мінімалістичні кухні нашої мрії.

Організація також продовжить висувати верхню межу зарядки смартфона.

«Щодо заряджання телефону, це лише питання збільшення потужності, яку ми можемо забезпечити, зберігаючи безпеку», — сказав Трефферс.

Але хоча бездротова зарядка ближнього поля процвітає, вона все ще залежить від досить близького контакту. Як щодо надсилання енергії далі?

Бездротове живлення на відстані все ще доступне

Бездротове живлення на відстані — категорія, що тільки зароджується, але постійно здається, що вона на порозі прориву. Минулого року ми ставили питання: Коли телефон заряджатиметься без проводів у кишені? Відповідь була «незабаром»... і ми все ще чекаємо.

Побачивши робочі демонстрації від Осія — передача енергії на корпус телефону на відстань у кілька футів, щоб повільно заряджати телефон усередині — ми знаємо, що технологія працює. Осія недавно співпрацює з виробником корпусів Spigen вивести цю технологію на ринок. на CES, генеральний директор Spigen Дейон Кім сказав, що компанія сподівається випустити якийсь передавач і блок живлення до 2020 року.

Проблема полягає в тому, що існують обмеження на потужність, яку можна доставити, і це пов’язано з труднощами отримання сертифікації.

«Потужність через повітря існувала деякий час», — сказав Трефферс. «Технічно це не складно, але зробити його ефективним важко».

Демонстрація Ossia, яку ми бачили, включала великий передавач, який посилав 10 Вт, і приймальний пристрій, який міг приймати близько 1 Вт у радіусі шести футів від передавача. Понад цією відстанню заряд знизився до міліват і, зрештою, мікроват.

Коли вимоги до потужності приймального пристрою дуже низькі (наприклад, роздрібні цінники), ви можете безпечно та легко передавати живлення до них. Подзвонила компанія Powercast розробив кілька продуктів, у тому числі теги для роздрібної торгівлі електронними чорнилами, які не мають жодної батареї та можуть оновлюватися бездротовим способом. Він має схвалення FCC, оскільки рівні потужності дуже низькі, і йому вдалося досягти максимального діапазону 80 футів.

Але що, якщо приймальний пристрій вимагає більше, ніж просто кілька мікроват потужності? Зараз заряджання телефону потужністю 5 Вт вважається повільним, але щоб наблизитися до цього за допомогою бездротової зарядки по повітрю, вам доведеться передати величезну, можливо, небезпечну кількість енергії.

«Ефективність жахлива, і ви одразу стикаєтеся з проблемами з регуляторами щодо безпеки споживачів», — сказав Трефферс.

Обмеження Федеральної комісії з зв’язку (FCC), які діють на даний момент, розроблено не з урахуванням бездротової потужності, а радше для забезпечення безпеки бездротового зв’язку.

Energous – одна з найбільших компаній, яка пропонує бездротове живлення на відстані. Був якийсь шум навколо Сертифікація FCC наприкінці 2018 року, але це було лише для рішення ближнього поля, яке дуже схоже на бездротову зарядку Qi, яку ми вже використовуємо. Більш помітним було схвалення, яке він отримав у 2017 році для передачі енергії на відстань.

Хоча Powercast сертифіковано відповідно до частини 15, яка призначена для телекомунікаційних пристроїв і обмежує передачу електроенергії до 1 Вт, Energous сертифіковано відповідно до частини 18, яка не має обмежень щодо потужності чи відстані за умови, що її можна доставити безпечно. Хоча тут є теоретична різниця, практичної різниці, здається, поки що немає.

На даний момент потужність, яку вони видають, вимірюється в міліватах. Це може бути корисно для підзарядки ремінців для фітнесу, навушників або пультів від телевізора, але цього недостатньо для телефонів.

Energous співпрацює з Dialog Semiconductors для розробки чіп приймача бездротової зарядки, але окрім зарядки ближнього поля ми бачили лише макети та концепції. Різні виробники носимих пристроїв, здається, зацікавлені, і, як повідомляється, принаймні один великий виробник телефонів ліцензує технологію.

Ходять постійні чутки про те, що Energous співпрацює з Apple, але компанія нічого не робить, щоб розвіяти їх. Але незалежно від того, чи це Apple, чи інший виробник телефонів, неможливо сказати, що вони мають на увазі щодо технологій прямо зараз – це може бути навіть не зарядка телефону.

Варто зазначити, що зарядка ближнього поля Energous має перевагу перед Qi: вона не потребує вирівнювання котушок, тому антени можна помістити в гнучкий матеріал — наприклад, ремінець для годинника. Вам не обов’язково потрібен однаковий контакт із плоскою поверхнею. Хоча заряд на відстані не буде достатньо великим, щоб переконати людей кусати, якщо він працює на додаток до ближнього поля, з тим самим чіпом, тоді це може бути легше продати.

Основні бар'єри, які потрібно подолати

У сфері бездротової зарядки є багато інших гравців Wi-Charge до WiTricity, не кажучи вже uBeam, який використовує ультразвук для передачі енергії. Але чим більше часу потрібно комусь, щоб отримати споживчий продукт, тим більше зростає наш природний скептицизм.

Щоб бездротова зарядка забезпечувала значну кількість енергії на відстані, вона повинна вирішити проблему ефективності. Ми вже спостерігали деяке формування променя, тобто передавач тисне руку приймачу та подає потужність прямо на нього, а не викидає вати в усіх напрямках.

Тим не менш, навіть в ідеальних умовах, якщо порівняти бездротову потужність на відстані з дротовою або бездротовою зарядкою Qi, це дуже неефективно; ви втрачаєте переважну частину енергії, яку надсилаєте. У той час як ефективність дротової зарядки становить близько 85 відсотків, бездротова зарядка Qi починалася приблизно з 60 відсотків, але зараз досягла 75 відсотків і вище.

Бездротова зарядка на відстані є складнішою, оскільки вона знижується, чим далі ви перебуваєте, але ми дивимося приблизно на 10 відсотків ефективності на відносно близькій відстані. Якщо ви стурбовані відповідальним використанням влади, ця неефективність стане проблемою.

Безпека — ще одна велика проблема. Здатність спрямовувати потужність за допомогою методів формування променя потенційно робить його безпечнішим, оскільки це може допомогти передавачу уникнути стрільби потужністю в людей. Але навіть якщо ці компанії зможуть отримати схвалення FCC і сертифікацію в інших країнах, їм все одно потрібно переконати широку громадськість, що це безпечно.

Коли ми говоримо про цю технологію, одне з перших запитань, яке нам завжди задають, — наскільки вона безпечна, і це тому, що інтуїтивно вона не безпечна. Зручність є великою привабливістю, але потрібен час, щоб переконати людей, що ризику немає.

Ми все ще в захваті від технології, яка може бездротово заряджати телефон у сумці чи кишені будь-яких зусиль з нашого боку, але ще невідомо, коли ми дійсно побачимо це в продукті, який ви можете купити.

Рекомендації редакції

• iPhone 15 може нарешті отримати зворотну бездротову зарядку, але я не хочу цього
• Folding Wireless Power Bank від Otterbox забезпечує швидку зарядку під час гри
• Найкращі дешеві пропозиції бездротових зарядних панелей, які ми знайшли цього Prime Day
• OnePlus може піддатися тиску та додати бездротову зарядку до OnePlus 8 Pro
• На виставці CES 2020 бездротове живлення на відстані стає ближче до вашого дому