剛剛過去的美國CES消費電子展上,無線充電再次成為熱門話題。Energous公司展出了可掛在墻壁上的WattUp無線電源發射器,通過紅外線、藍牙等方式,在4.5米的半徑范圍內,能滿足12臺設備同時真正“無線”充電。英特爾的CEO科再奇也拿出一款無線充電碗。這款旨在為英特爾智能耳機充電的輔助設備,能為放入碗內的多個耳機同時充電,并且不需要精確地校準放置的位置。
事實上,早在3年前,搭載了無線充電功能的諾基亞手機便曾問世。然而,原本應該一炮打紅的無線充電至今仍沒有實現大規模普及應用。“這跟多個無線充電標準的存在有一定關系。標準不同,設備之間無法通用,市場自然也會混亂。”工信部泰爾實驗室主任何桂立向記者表示。
而日前無線充電產業兩大聯盟Alliance for Wireless Power(以下簡稱“A4WP”)和Power Matters Alliance(以下簡稱“PMA”)宣布合并的消息,為無線充電市場帶來了一縷曙光。
三國爭霸
一直以來,無線充電標準格局都呈現著三國爭霸的局勢。除A4WP和PMA之外,還存在著第三個霸主——Wireless Power Consortium(以下簡稱“WPC”)。無線充電需要硬件支持,商家無法為每一個標準都生產一套相應的設備,只能擇其一。這直接導致無線充電的商業化局面一直無法打開。
與A4WP和PMA不同,WPC成立最早。2008年成立的WPC,推出了名為“Qi”的無線充電標準,其陣營的支持者最多,因此也處于商用的領跑地位。
WPC市場發展副總裁John Perzow告訴記者,目前203個WPC成員都支持Qi標準,Qi有超過5000萬個安裝基地,認證過684個產品。Qi的無線充電方案已經安裝在包括三星、諾基亞、谷歌、中興品牌在內的超過72款移動設備里。作為唯一提供汽車無線充電的標準,Qi還支持了15款已上市車型。
Qi的身影也開始在一些公共場所出現。阿姆斯特丹的德勤辦公大樓里,每個工作區的桌子上都安裝了Qi。1月7日,麥當勞剛剛宣布要在英國50個門店中,增加采用Qi標準的600個無線充電熱點。
這正是PMA引以為豪的疆域。由于主要成員是杜邦公司、星巴克、AT&T等,PMA過去更偏向咖啡桌、家具等充電設備件。其成員星巴克正在美國舊金山附近的200家店面、1500個點,嘗試提供無線充電服務。
而技術路線與前兩者不同的A4WP,在其主要成員高通、英特爾、三星的帶領下,正在研究遠距離多設備的無線充電。由于實現難度大,A4WP的標準一直沒能真正實現商業化。
技術演變
造成三國爭霸的原因,起源于無線充電選用技術的不同。在這三大陣營中,A4WP采用的是非接觸式充電的磁共振技術,WPC的“Qi”和PMA采用的是磁感應技術。
何桂立向記者解釋,以智能手機為例,磁感應技術是將兩個充電線圈分別放在充電板和手機后蓋上,通過電磁耦合的形式實現能量的傳遞。磁共振技術,則是通過電磁諧振的方式,在充電器與設備之間的空氣中傳輸電能。
“這兩種技術都是無線充電尋求的解決方案,磁感應技術比較成熟,但應用場景受限;磁共振技術比較新,還未成熟,但是它將來應用的場景更廣泛。”何桂立表示。
受磁感應技術限制,WPC的Qi標準過去只能實現一對一的充電,并且和PMA的標準一樣,都必須將充電設備以精準的方式放置在充電板上。從8年前便致力于真正“無線化”的高通,為區別于WPC和PMA,推動A4WP推出了電力傳輸功率達50瓦、支持多個設備同時充電、可穿透衣物和其他材料的Rezence標準,打出了“空間自由”和“隨放隨走”的旗號。
WPC也已意識到磁共振的重要性。John Perzow告訴記者,WPC認為無線充電標準應該對不同的設備、品牌和技術具備很強的兼容性,能夠向后兼容數代產品,還要提供好的用戶體驗,比如能在一定距離內,實現對多個設備同時充電。
2014年7月31日, WPC宣布在Qi 1.2版本中加入磁共振技術,實現了一對多的充電,充電距離增加到45mm,充電功率增加到2000瓦,同時也兼容了原本只搭載了磁感應Qi標準的產品。
誰來統一?
對于A4WP和PMA的合并,A4WP總裁暨董事會主席Kamil Grajski表示,希望借由雙方的合并,使無線充電標準之爭暫歇,并合力建構完善的生態系統,進而加速無線充電應用普及。
事實上,在過去的幾年內,許多廠商都出現了同時加入多個陣營的情況。Qi標準創始成員之一的三星,與高通攜手成立A4WP聯盟,高通則同時跨足三個陣營,PMA和A4WP2014年2月便達成了合作協議。無線充電產業從表面上看,仿佛一片亂象。
“這其實并不混亂。兩種技術、不同聯盟的成員,幾乎越來越相同。兩種技術是可以融合在一個產品里的,但從便利性來講,未來主流的技術應該是松耦合(磁共振)技術。我相信如果松耦合技術演進到一個程度,幾個標準必然會統一。”何桂立向記者強調。
美國市場調查公司IHS的報告中也指出,磁感應與磁共振無線充電的市場成長曲線將在2016年迎來交叉點,即磁共振方案會取代磁感應成為主流。
在本屆CES展上,A4WP的Rezence標準來勢洶洶。Energous公司展出的WattUp無線電源發射器和英特爾推出的無線充電碗,都是基于Rezence標準之上。英特爾也透露,下半年將在Cherry Trail處理器平臺的設備上搭載Rezence無線充電,并正與希爾頓(Hilton)酒店、萬豪(Marriott)酒店、舊金山國際機場等進行協商合作。高通則在CES上表示,在新推出的處理器中要搭載遵循Rezence的無線充電WiPower,這對無線充電的商業化和規模化很有可能形成強有力的推動。
隨著A4WP和PMA的合并成為現實,隨著高通和英特爾的強勢推動,也許Rezence標準會后來居上。這一點從A4WP和PMA之前的合作協議可以體現出來:PMA不再制定下一代中功率磁感應無線充電標準,磁共振方案也直接采用A4WP的Rezence標準。
根據IHS Technology電源和存儲組件部門副主任Ryan Sanderson的判斷,A4WP與PMA合并后形成的無線充電生態系統,將促進無線電源接收器和發射器全球市場的單位出貨量增長到2023年的17億臺。
當然,不管這兩家聯盟誰會成為主導,最終向著磁共振發展的統一已是必然。
(審核編輯: 智匯張瑜)
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