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无线充电时代来了?小米、联想、摩托罗拉竞相追逐 落地阻力有多大

来源: 科创板日报   日期:2021-02-01  责编: 殷绪江  
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   2016年,韩国出现了一部爆剧《孤单又灿烂的神:鬼怪》,剧中有一标志性情节,就是“鬼怪”开心,全城的樱花即使在深秋也会盛开;科幻小说《三体2》中,也有严冬季节桃花盛开的场景,可控核聚变技术的鼻祖丁仪,将核聚变催开的花送给自己。罗辑在冬眠之后醒来,可控核聚变技术已完全成熟,新的世界完全被无线充电覆盖。

  不过,这一充满想象力的场景,现已照进现实。1月29日,小米首发隔空充电MI Air Charge技术。依托隔空充电技术,手机不论是揣在兜里还是拿在手上,都能实现自动隔空充电,让充电摆脱线材、充电底座的束缚,进入真无线时代。

  隔空充电技术是否已具备大规模商用?中国科学院院士、光电技术专家向记者表示,技术不困难,关健是习惯和价格。“如果有个定位技术,和传统的有线会比较高点。以前我也用过,功率太小,没几天就不想用了。可能现在功率问题解决了。”

  联想、小米“隔空”争抢

  小米方面表示,打造了一套完整的隔空充电系统,拥有17项技术专利,攻克了空间定位和隔空能量传输两大核心技术。自研的隔空充电桩内置5个相位干涉天线,可以对手机进行毫秒级空间定位,精准探测手机位置。144个天线构成的相位控制阵列,通过波束成形将毫米波定向发射给手机。

  在手机端,小米实现了天线阵列的小型化设计,内建「信标天线」和「接收天线阵列」。信标天线通过低功耗方式在空间场内广播位置信息,14根天线组成的毫米波充电接收天线阵列,隔空接收充电桩发射的毫米波信号,通过手机内部的整流电路转化为电能,实现隔空充电。

  记者在国家知识产权局获悉,小米相关专利在2016年就已申请相关技术,如“无线充电系统及方法”去年9月获得专利授予。

  值得注意的是,小米发布技术的当天,联想摩托罗拉也展示了“隔空充电”技术。在演示视频中,把两台motorola edge手机分别放在距离充电发射器1米与80厘米处,手机自动开始充电。

  记者进一步通过国家知识产权局获悉,联想也申请过相关无线充电技术专利。小米在相关专利申请时,曾引证联想相关专利。

  不过,小米相关专利获得申请后两个月,被引证的专利状态为“发明专利申请公布后的驳回”。知识产权从业者韩清川告诉记者,这样专利状态是指:“审查员把专利申请驳回了。”

  联想还拥有其他相关无线充电方法及设备的专利正在申请中。

  针对两者技术是否一致?一位接近小米人士表示,“技术细节可能不一样。不过演示视频信息有限,摩托罗拉充电技术在遮挡情况下没有效果,而且小米除了没有遮挡问题,且能实现360度充电。”

  两大技术阻力

  目前,小米隔空充电技术已经实现了数米半径内的5W远距离充电,并支持多设备同时充电,甚至穿越异物遮挡也不降低充电效率。未来,小米隔空充电技术还可为智能手表、手环等穿戴设备隔空充电,彻底摆脱电线束缚,真正实现充电无线化。

  5W对于当前快充当道的手机而言,属于慢充水平。但是,对于低功耗的IoT领域却充满想象。

  Yeelight智能照明CEO姜兆宁表示,对智能照明从业者而言,这一技术充满期待。“想象一下,以后的灯具安装不需要控制线,不需要布电线,那就意味着以前藏电线的吊顶,天花会发生巨大的革命,以后大家能够在室内使用的层高会更高,房间利用率显著提升了。”

  不过业内人士表示,无线充电的技术原理并不新颖,很多企业包括车企也从事过相关的研究,问题在于电磁辐射以及功率损耗一直是无法跨越的门槛。

  科普型博主D.Han曾测算过,以小米手机11为载体,在不考虑功率转换损耗的情况下,平均的电磁辐射密度约为40mW每平方厘米。而国标GB8702—2014标准是,功率密度小于0.4W每平方米,也就是说,小米隔空充电电磁辐射已经是国标GB8702—2014的1000倍。

  “国标GB8702—2014并不用于限定家用电器和终端的功率密度,但家电标准只会比国标更严格。”D.Han向记者说道。

  实际上更大的难题在于,传输过程中能源损耗过大,业内人士表示,传输效率达到10%就已经是非常理想的情况。刘慈欣即使在《三体》也没有给出解决方案,仅表示未来世界,能源“充足且低廉”,便忽略了损耗问题。

  所以,即使是5W的无线充电功率,无线发射出的功率更是呈指数型增加。小米隔空充电技术电磁兼容(EMC)认证(注:检测电器产品所产生的电磁辐射对人体、公共电网以及其他正常工作之电器产品的影响)以及能量转换率等细节性问题,目前尚未量产的小米未透露具体情况。

  值得注意的是,联想中国区手机业务部总经理陈劲公开表示,之所以摩托罗拉手机在手挡出充电器会停止充电,系专门为用户健康开发的功能。

  同时,联想被驳回的专利,致力于解决的即为无线充电时充电信号的覆盖范围过大导致的能源浪费的问题。而小米的专利与联想专利“同途同归”,业内人士猜测,小米或在于无线充电能量转换率问题上得到了大的突破。





 



 
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