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張敏林
隨著智能技術(shù)的日趨普及，智能設(shè)備越來越強大的功能與蓄電池技術(shù)發(fā)展的遲滯，形成了鮮明對照。人們幾乎每天都要與各種充電器、充電線和電源連接線打交道。現(xiàn)在，無線充電技術(shù)的發(fā)展，可以讓我們在不遠(yuǎn)的將來，徹底告別各種煩人的充電線了。
無線充電技術(shù)就是利用了我們中學(xué)物理課上學(xué)過的電生磁、磁生電的基本原理。以手機為例，充電板中的電路將電能轉(zhuǎn)換為電磁場，電磁場在空間傳播，并在手機中相應(yīng)的接收線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)過專用的電路進(jìn)行整流、穩(wěn)壓后就可以直接充進(jìn)手機電池中。
其實，科學(xué)家早在19世紀(jì)就發(fā)現(xiàn)了電磁轉(zhuǎn)換現(xiàn)象。1831年，邁克爾·法拉第發(fā)現(xiàn)了“電磁感應(yīng)定律”；半個多世紀(jì)之后，科學(xué)家們進(jìn)行了最早的“無線充電”演示，即通過感應(yīng)線圈的靜電感應(yīng)，無線輸送能量。事實上，這一技術(shù)的應(yīng)用此后就已滲透到人們的生活當(dāng)中，比如說現(xiàn)在人們廣泛使用的電動牙刷和電動剃須刀等，采用都是線圈充電的原理。
從理論上說，電力可轉(zhuǎn)化為電磁波，從而實現(xiàn)電力的無線輸送。但由于電磁波在空間傳輸?shù)膿p耗極大，而當(dāng)年電子元件的體積和成本都很大，因此“無線輸電”沒有像“有線輸電”那樣得到廣泛的應(yīng)用。與此同時，真正的無線充電設(shè)備要復(fù)雜得多，需要解決線圈對齊、手機與充電板之間的交互、充電管理與控制等問題。
目前，無線充電技術(shù)尚存若干技術(shù)難題，如提高充電效率、降低成本、增加有效充電距離(Qi標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備與充電板的最大距離為4厘米)等。無線充電的電磁波傳輸過程中損耗較大(電磁輻射與距離的4次方成反比地衰減)，這就限定了各種標(biāo)準(zhǔn)的有效充電距離。因此，在提高能效轉(zhuǎn)換上，這一技術(shù)有相當(dāng)大的提升和改進(jìn)空間。
除了技術(shù)問題，眼下最棘手的是不同生產(chǎn)商的標(biāo)準(zhǔn)不一致，這就必須統(tǒng)一規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。否則，各廠商的設(shè)備無法兼容，會造成無線充電設(shè)備的浪費。目前有多種標(biāo)準(zhǔn)在競爭，比較主流的是Qi標(biāo)準(zhǔn)。專家估計，至少要到2014年才會有最終統(tǒng)一的無線充電標(biāo)準(zhǔn)。
無線充電技術(shù)一直是智能終端行業(yè)的熱點話題，消費者潛在需求巨大。美國市場研究機構(gòu)近期發(fā)布的報告顯示，全球無線充電市場未來5年內(nèi)將呈現(xiàn)井噴式增長，年復(fù)合增長率預(yù)計為57.6%。2011年，無線充電市場的產(chǎn)值僅為4.57億美元，至2020年，市場規(guī)模將達(dá)到150億美元。
相信在不久的將來，隨著技術(shù)的進(jìn)步，無線充電技術(shù)必將大大普及，并給我們的生活帶來更快捷方便的體驗。我們所使用的許多電子產(chǎn)品，包括手機、相機和平板電腦等，都有望徹底告別充電線。
