Obsah

• Koalescencia okolo štandardu
• Ako táto technológia funguje
• Stavebné výrobky
• Rádiový prenos a budúcnosť
• Zabaliť

nadviazal kontakt s mobilným priemyslom, ponoril sa do a zo sortimentu produktov a preletel medzi funkciami špecifikácie a stavom príslušenstva. V súčasnosti podporuje bezdrôtové nabíjanie niekoľko vysokokvalitných smartfónov vrátane najnovších pixelov spoločnosti Google, produktov Galaxy S a Note od spoločnosti Samsung a Huawei Mate 20 Pro.

Po rokoch bojov nad štandardmi zostáva v hre smartfónov iba jeden hlavný hráč - konzorcium bezdrôtovej energie. Štandard Qi (vyslovuje sa za poplatok) konzorcia Wireless Power Consortium predstavuje približne 90 percent všetkých produktov bezdrôtového nabíjania. Spoločnosti Powermat (PMA a AirFuel) a Wireless Power Consortium (Qi) sa zlúčili v januári 2018, čím sa ukončili hrozby fragmentácie trhu a snáď sa výrobcom uľahčí výber normy z dlhodobého hľadiska.

Koalescencia okolo štandardu

Po dlhom období priemyselného rozhodovania medzi štandardmi WPC a AirFuel v roku 2017 spoločnosť Apple prijala technológiu Qi pre svoje telefóny iPhone 8 a iPhone X, čím pridala hlavný vplyv na štandard, ktorý v podstate prinútil priemysel konečne vybrať skupinu. Hoci spoločnosť Samsung - väčší výrobca smartfónov podľa globálneho objemu - prijala bezdrôtové nabíjanie dlho pred spoločnosťou Apple, najnovšie produkty zaisťujú svoje stávky podporou Qi aj PMA.

Po roku 2018 sa ukázalo, že rozhodnutie spoločnosti Apple malo dopady na odvetvie bezdrôtového nabíjania. Spoločnosť Powermat sa pripojila k WPC a konkrétne uviedla, že spoločnosť Apple používa štandard Qi ako určujúci faktor. Powermat teraz prispieva svojou technológiou k WPC a partnerstvo pravdepodobne skončí výrobou nabíjačiek so štandardmi Qi a PMA, ako sú najnovšie flexibilné produkty bezdrôtového nabíjania.

Spoločnosť Powermat vyrába štandardy pre výrobky, ktoré obsahujú vlastnú technológiu a technológiu Qi, a na podporu tohto štandardu zaviedla softvérové ​​aktualizácie mnohých svojich existujúcich produktov. Napríklad tieto miesta Powermat v Starbucks teraz pracujú s telefónom Qi. Podobne aj produktové rady spoločnosti SmartInductive a AgileInductive tiež podporujú Qi.

Je tiež dôležité si uvedomiť, že spoločnosť Powermat bola zakladajúcim členom PMA (Alliance Power Matters Alliance), ktorá v spojení s A4WP vyrábala AirFuel. Táto skupina stále pracuje na svojich vlastných verziách induktívneho a rezonančného nabíjania. V skutočnosti niektoré produkty PowerMat naďalej podporujú indukčné nabíjanie AirFuel PMA. O potenciáli skupiny však pretrvávajú otázky, keď jej najväčší prispievateľ - Powermat - spolupracuje s Qi a WPC.

Ako táto technológia funguje

Už pred prijatím spoločnosti Apple a partnerstvom spoločnosti Powermat mal induktívny štandard Wireless Power Consortium popredný priemyselný profil, pretože poháňal celý rad smartfónov, príslušenstva a produktov. PMA štandard, ktorý je teraz zložený do AirFuelu, sa objavil aj v množstve smartfónov a taktiež uzavrel dohody o poskytovaní nabíjacích staníc pre podniky, ako sú Starbucks. Obidva tieto štandardy sú založené na technológii indukčného nabíjania, ktorá je zvyčajne pomerne krátka a môže byť dosť šikovná. Rezense, starý štandard A4WP, bol založený na rezonančnej technológii, ale tento dizajn sa zatiaľ neobjavil v žiadnych smartfónoch.

Cievky drôtu vytvárajú magnetické polia, ktoré sa môžu použiť na generovanie prúdu v samostatnej izolovanej cievke. Toto je základ transformačnej technológie a indukčných aj rezonančných nabíjačiek.

Technológie založené na induktívnych a rezonančných technológiách poskytujú úplne odlišné výsledky z pohľadu koncového používateľa, napriek tomu, že sú založené na rovnakom konštrukčnom princípe, že cievky drôtu sa môžu použiť na prenos energie vzduchom.

Ak vás zaujíma veda, indukčné nabíjanie využíva pevne spojené cievky s mierne „mimo rezonanciou“ pre vysokú účinnosť prenosu, čo vedie k efektívnemu využitiu energie, ale za cenu vysokej citlivosti na nesprávne vyrovnanie cievok. Z tohto dôvodu zariadenia Qi a PMA často používajú magnety na zostavenie zariadení s prijímajúcou podložkou a sú obmedzené na veľmi krátke nabíjacie vzdialenosti, zvyčajne iba 45 mm.

Jedinými skutočnými rozdielmi medzi Qi a PMA sú prenosové frekvencie a protokoly pripojenia, ktoré sa používajú na komunikáciu so zariadeniami a na riadenie riadenia výkonu. Rezonančné nabíjanie je trochu odlišné, zvyčajne pracuje na väčšiu vzdialenosť niekoľkých palcov ladením frekvencie kmitania tak, aby presne zodpovedala prijímaču a vysielaču. To umožňuje väčšiu prenosovú vzdialenosť pred znížením výkonu, ale s menej optimálnym prenosom energie ako indukčná technológia. Jednou z ďalších veľkých výhod rezonančnej konštrukcie je to, že energia sa môže prenášať na viac zariadení bez ohľadu na ich orientáciu v magnetickom poli a môže tiež napájať viac zariadení z jednej cievky vysielača.

Qi má teraz vo svojej špecifikácii 1.2 tiež rezonančný dizajn pre dlhší prenos energie až do 2,8 cm, ale kvôli zaisteniu kompatibility s existujúcimi prenosovými frekvenciami Qi, obmedzením faktora Q a tepelným obmedzením nie je pri prenose energie na veľké vzdialenosti tak efektívne ako systém navrhnutý osobitne na tento účel.

Základný štandard Qi podporuje až 15 W príkonu. To je to, čo väčšina smartfónov na trhu využívala v priebehu rokov, aj keď nie často maximalizovala výstupný výkon. Qi má tiež rozšírený štandard „stredne výkonného jednoduchého nabíjania batérií“ navrhnutý na použitie s vyšším výkonom navrhnutý pre zariadenia vyžadujúce 35 až 60 W.

Stavebné výrobky

Doteraz hlavní mobilní hráči pracujú na poskytovaní produktových okruhov, ktoré podporujú aspoň jeden z rôznych štandardov. Napríklad vlajkové produkty spoločností Samsung a LG podporujú induktívne normy Qi a PWA. Niektoré zariadenia, napríklad Huawei P20 Pro, však podporujú iba Qi.

Iné spoločnosti využívajú multimodálny prístup oveľa ďalej tým, že podporujú rezonanciu nad obidvoma indukčnými normami. Spoločnosť NuCurrent napríklad podporuje Qi, PMA a A4WP a oznámila prvú indukčnú a rezonančnú nabíjaciu anténu na svete s výkonom 10 wattov. V budúcnosti však môžeme vidieť, ako sa výrobcovia vracajú k podpore iba Qi, ako to urobila spoločnosť Apple. Bezpečné s vedomím, že niektorí z najväčších výrobcov sa teraz zhromažďujú za týmto štandardom.

Aj keď niektorí výrobcovia OEM podporujú Qi a PMA, môžeme ich teraz vidieť v jednom univerzálnom štandarde, ktorý zjednodušuje vývoj produktov.

Prvá generácia príslušenstva sa do značnej miery obmedzovala na nabíjacie stanice s výkonom pre váš domov, ale trh s bezdrôtovým nabíjaním sa odvtedy rozšíril na mnoho nových segmentov produktov. Automobilový priemysel je jedným z rastúcich sektorov a mnoho výrobcov, napríklad Audi a Mercedes, už oznámilo vo svojich vozidlách možnosti bezdrôtového nabíjania. Konzorcium bezdrôtového napájania sa zaujíma najmä o zabudovanie tejto technológie do verejných priestranstiev a firiem a predpokladá budúce zariadenia s menšími batériami, ale s dostatočným počtom nabíjacích miest, aby ich bolo možné ľahko dobiť.

Bezdrôtové nabíjanie sa tiež rozvetví zo svojich koreňov, aby sa stalo ešte užitočnejším pre spotrebiteľov. V technológiách sú zabudované komunikačné protokoly na zabezpečenie správneho prenosu energie medzi zariadeniami, ktoré sa používajú na komunikáciu s inými systémami. Môže sa napríklad používať s inteligentnými domácimi riešeniami, ako je napríklad ovládanie osvetlenia alebo teploty, alebo prenos informácií o vašej obľúbenej rozhlasovej stanici alebo dokonca vašej optimálnej polohe sedadla do palubného počítača vášho vozidla.

Odporúčaná bezdrôtová nabíjačka:

Rádiový prenos a budúcnosť

Zatiaľ čo konzorcium bezdrôtového napájania je v súčasnosti najväčšou skupinou s radom produktov na trhu, množstvo menších spoločností predáva ďalšie celkom nové nápady. Mnoho z nich v súčasnosti spolupracuje s AirFuel na poskytovaní bezdrôtového nabíjania v oveľa dlhších rozsahoch ako predtým.

Celú cestu späť na CES 2016 sme šli s rôznymi zariadeniami vybavenými bezdrôtovým nabíjaním spoločnosti Humavox. Na rozdiel od konštrukcií založených na indukcii alebo rezonancii je táto technológia založená na rádiovom frekvenčnom prenose blízkom poli. Humavox sa pozerá na podobne krátke dosahy ako existujúce bezdrôtové štandardy, ale namiesto veľkých kovových cievok používa technológia spoločnosti malý integrovaný obvod na prenos a konverziu energie, čo umožňuje niektoré diskrétne implementácie. Humavox's ponúka platformu určenú na nabíjanie bezdrôtových slúchadiel.

Energous je ďalšia spoločnosť s technológiou založenou na rádiových vlnách, ale na rozdiel od spoločnosti Humavox ponúka oveľa dlhšiu škálu od svojho štandardu až po 15 stôp. V minulom roku spoločnosť oznámila dosť drahý nábojový rozbočovač, ktorý je schopný dodávať 5,5 wattov energie zariadeniam päť stôp od rozbočovača, približne 3,5 wattu na 10 stôp a jeden watt na 15 stôp. Extra rad je skutočne miestom predaja technológie Energous, ale v blízkom okolí je stále relatívne konkurencieschopný s existujúcimi nabíjačkami.

Začiatkom roku 2018 získala spoločnosť Energous prvú certifikáciu FCC pre bezdrôtové nabíjanie na diaľku pre svoju technológiu nabíjania so stredným dosahom. Toto bolo podané v rámci časti 18, ktorá vyhovuje priemyselným, vedeckým a zdravotníckym pomôckam, a nie v rámci častejšie používanej sekcie spotrebnej elektroniky triedy B časti 15. V CES 2018 spoločnosť predstavila svoje prvé produktové partnerstvo, vyrobené bezdrôtové nabíjateľné inteligentné spodné prádlo. Myant nazýva SKIIN. Stále však čakáme na bežné výrobky.

Ak to nebol dostatočný výber, ukázalo sa, že na prenos energie medzi zariadeniami môžete použiť aj ultrazvuk. UBeam je jedným z takýchto štandardov založených na tomto nízkofrekvenčnom prenose a môže sa pochváliť nabíjaním viacerých zariadení s dosahom až 4 metre s výkonom 1,5 wattu. Bohužiaľ jeho výkon a plytvanie teplom sa úplne nezhodujú s inými nápadmi na trhu a na úspešný prenos energie si táto technológia vyžaduje dohľad medzi zariadeniami.

Zabaliť

Je zrejmé, že tu existuje veľa sľubných technológií, ale je tu ešte jedna veľká otázka, ktorú treba položiť v súvislosti s bezdrôtovou technológiou: prečo by si ju mali spotrebitelia zvoliť prostredníctvom pohodlia nočného kábla USB s podporou rýchleho nabíjania? Úprimne povedané, je ťažké odpovedať, ale pravdepodobne bude potrebné ľahké použitie a všadeprítomná podpora a nabíjacie stanice.

Bez ohľadu na to, že bezdrôtové nabíjanie už existuje už niekoľko rokov, na trhu s miniaplikáciami sa stále nestáva kriticky dôležitou technológiou. Teraz, keď sa však trh začína zhromažďovať okolo konzorcia Wireless Power Consortium a Qi, začíname vidieť zmysluplné prijatie produktov a spotrebiteľov.