無線充電各種原理及方案比較
無線充電技術,即Wirelesschargingtechnology,是指具有電池的裝置不需要借助于電導線,利用電磁波感應原理或者其他相關的交流感應技術,在發送端和接收端用相應的設備來發送和接收產生...
無線充電各種原理及方案比較
無線充電技術,即Wirelesschargingtechnology,是指具有電池的裝置不需要借助于電導線,利用電磁波感應原理或者其他相關的交流感應技術,在發送端和接收端用相應的設備來發送和接收產生感應的交流信號來進行充電的一項技術,源于無線電力輸送技術。
無線充電技術的研究,源于19世紀30年代,邁克爾-法拉第發現電磁感應現象,即磁通量變化產生感應電動勢,從而在電線中產生電流。但最早的無線電力傳輸思想是尼古拉-特斯拉(NikolaTesla)在19世紀90年代提出的無線電力傳輸構想和無線輸電試驗,因而有人稱之為無線電能傳輸之父。
從具體的技術原理及解決方案來說,目前無線充電技術主要有電磁感應式、磁共振式、無線電波式、電場耦合式四種基本方式。這幾種技術分別適用于近程、中短程與遠程電力傳送。
無線充電技術優缺點
優點:
安全:無通電接點設計,可以避免觸電的危險。
耐用:電力傳送元件無外露,因此不會被空氣中的水份、氧氣等侵蝕;無接點的存在,也因此不會有在連接與分離時的機械磨損及跳火等做成的損耗。
在使醫療植入裝置較為安全:在植入嵌入式醫療裝置上,可以在不損害身體組織的情況下對植入在人體內的醫療裝置進行充電而不需要有電線穿過皮膚及其他自體組織,免去感染的風險。
方便:充電時無需以電線連接,只要放到充電器附近即可。技術上,一個充電器可以對多個用電裝置進行進電,在有多個用電裝置的情況下可以省去多個充電器、不用占用多個電源插座、沒有多條電線互相纏繞的麻煩。
缺點:
效率低:能量存送效率不及真實接觸。
充電速度慢:由于效率低,在同樣的輸入功率下,充電速度較慢。
成本高:在充電器需要有推動線圈的電子線路,而在用電裝置需要有電力換換的電子裝置,兩者也需要有線圈,因此成本比直接接觸為高。
不能在移動時充電:這個問題只在移動裝置上發生,例如電須刨在充電時就不能移離充電器,若電須刨內的電池剛完全用盡,這時電須刨就不能使用,反而傳統以電線連接的設計反而可以以電線連接上充電器的情況下繼續使用。
兼容性低:不同品牌的無線充電裝置因為無統一標準,因此不能通換使用。近年,業界組織開始推行標準化,展望將會有望達至標準統一。
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