浅谈远距离无线充电

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技术交流

本文主要阐述了远距离无线充电的概况，介绍了现代充电的缺点，以及远距离无线充电弥补如今充电缺点的优势，重点分析了国内外公司对该技术的研究现状，最后分析了远距离无线充电的实现在技术上需要解决的难题。

1.研究目的

目前，在社会生活中对于智能家具，电器的充电基本上都是使用的电线进行充电，使用电线充电不但不方便而且当桌面上电器过多时，会造成桌面杂乱，电线相互缠绕的现象，电线使用久后会出现线路老化，经常的使用插头充电会造成接头磨损，产生电火花等严重问题，造成安全隐患。

远距离无线充电是不需要电缆也不需要设备放置在充电板上的对用电设备进行充电的技术，能够有效的解决有线充电的各种问题。远距离无线充电的主要优点就是不受电缆线的影响，充电十分方便。只要相应的设备处于无线充电的范围内，就可以随时充电，十分便利，对于生活节奏加快的现代社会，远距离无线充电一定会是未来对设备充电发展的方

向！

图1 远距离无线充电概念图

2.远距离充电的描述

如今所谓的无线充电还是“有线”的，用户依旧需要将手机放置在无线充电板上才能充电，并没有实现真正意义上的无线充电。远距离无线充电类似WiFi 一样，利用电波或者红外线等传播媒介将电信号在有限的空间中形成一张“电网”，就好像连接WiFi 一样，连接该“电网“的设备和电器就能够进行无线充电。

插入插座的充电器是无线的，充电器接电后通过自身装置向外部发射类似WiFi 一样的电波，周围距离的电器设备接收到该电波后便可以进行无线充电。 3.远距离无线充电的发展状况就目前的市场来说，暂时还没有出现这样的远距离无线充电，但是世界上的很多公司都在花费大量的精力来研究该技术。美国新兴企业Energous Corporation 已将研发了该公司旗下一款可在周围空间最大几十厘米的距离下，利用电波为手机、流动装置充电的远距离充电系统“WattUp ”，已经得到了美国联邦通讯委员会(FCC)的正式认可，并且已经在国际消费类电子产品展览会中正式公开展出。还有就是在CES 上推出的P o w e r S p o t 发射器，PowerSpot通过创建类似WiFi 的覆盖区域，作用方式为这设备就能发射带能量的射频，接受端接收到这段带能量的射频后，将能量转换为电能为相应设备进行充电。另外就是在2019年度CES 创新大奖中斩获大奖的Wi-Charge 远距离无线充电系统，该项技术，不同于其他无线充电平台，不是采用Qi 标准，因为它不需要接触或靠近充电垫。主要形式就是设备连接到无线接收器，电力通过红外光束传输，然后接收器使用微型光伏电池将透射光转换成电能进行充电。4.存在的缺点和不足远距离在实际中也存在很多的漏洞和缺点，在空气中传播的效率低下，在大量充电过程中会浪费很多的电，而且远距离无线充电会被环境中的其他未知因素影响，造成充电不稳定的问题。无线充电应用中的能量水平下降很，超过相应范围之后，很难继续保持信号强度，所以无线充电的功率十分的低，只能达到毫瓦级别的电力，当你远离充电装置，充电效率也会随着距离的增加而下降（唐曼玲，包桦楠，何清，钟雯，雷宇辉，手机无线充电技术综述：电子世界，2018）。如果想要提高充电效率，这还需要把信号的功率提高到很高水平，这就可能会违反当地的广播规定甚至安全规定，对人类的健康可能造成一定的影响。因此很难在功率、安全性和效率之间找到一个很好的平衡点，这是现在远距离无线充电所面临的巨大难题。5.远距离无线充电的发展方向以及展望远距离无线充电，未来几年不仅将出现电子产品配备无线充电功能的浪潮，比如说手机，电脑以及电视，相机和其他电子产品，该技术可以是这些电子设备脱离电缆线的束缚，是这些电子设备的使用更加的便利。该技术在发展成熟过后也能够用于电动汽车，在以后的发展中，慢慢的电动汽车会代替汽油车，在公路周边每隔一段距离设立一个充电的基站，使公路覆盖在所谓的电网之中，这样电动车就可以解决因为电量不足而不能长距离形式的问题了。相信随着技术的不断的完善和发展，远距离无线充电必定能给我们的生产生活带来更多的益处。这是社会发展的一个大趋势和潮流。