技术文章：阻碍无线充电成为主流应用的两大因素

作者：Dialog半导体公司Mark Hopgood，Energous公司Neeraj Sahejpal

我们生活在一个极其移动化、而实际又受束缚的世界。从智能手机、智能手表、健康追踪器、蓝牙耳机、助听器，到其他可穿戴设备或智能耳穿戴设备，我们当中的许多人从头到脚都配备了移动设备。

但这些移动设备需要充电，而且是频繁充电。根据我们使用这些设备的频率，以及使用的目的，这些设备甚至可能每天要充好几次电。这意味着无论去哪，我们随时都要带充电器，或者我们去的地方都备有充电器。

这也是为什么我们说受束缚的原因，电子设备的移动范围受到充电线长度的限制。这也使无线充电成为了必然的发展趋势。

无线充电对于我们每天面临的充电困扰来说，是一个非常明显的解决方案。这就提出了一个问题：是什么阻碍了无线充电成为主流？

这里面有两个因素：一个是实际的，一个是意识观念上的。

设计障碍

首先从实际的因素来说，就是设计本身。

无线充电的设计挑战因不同的设备而有所差异。对于较大的设备来说，比如手机，它的挑战包括充电效率，以及设备（使用者）移动的自由性对无线充电过程有什么影响。对于较小的设备来说，比如助听器和智能耳穿戴设备，它的设计挑战包括设备在无线充电过程中的摆放位置和方向，这对较传统的基于线圈的无线充电方案来说是个问题。

还有另外一个挑战是无线充电解决方案本身的尺寸。毕竟，线圈设计起来体积不是很小。这对设备的设计带来了另一重难度，如何在小型设备中腾出空间来安装一个体积不小的线圈呢？

为了满足无线充电的需求，工程师需要对照几个指标：

有没有设备摆放方向上的自由度？

有没有灵活性？

充电机制效率高吗？

设备是否需要摆放在非常精确的位置才能充电？

这里要满足的条件有点多，但这个挑战其实是可以解决的。

有一种可以一次性解决以上各项挑战的解决方案，就是来自Energous公司的WattUp技术。它是一项基于RF的无线充电解决方案，工作原理类似Wi-Fi。

改变文化上的观念

无线充电最大的障碍并不是设计困难。工程师总是可以找到解决办法，而且他们也正在着手做。实际上，最大的挑战是用户的观念，以及需要回答消费者的这个不可避免的问题：无线充电和我有什么关系？

试想一下过去几十年中最主要的技术成就：计算机、互联网、手机、智能手机、iPod等。在这些产品出现在市场之前，大众有呼吁说想要这些产品吗？对大多数人来说，答案是，没有。因为在人们不知道或者没亲眼见过一件东西之前，是不知道自己想要什么的。那么对于无线充电来说，其实也是一样：大多数人并不知道自己想要无线充电，或者不知道无线充电对他们来说有什么好处，因为这个概念大众并没有了解过。只有大众的观念转变了，无线充电才能真正成为主流。

一个没有充电器的世界

想象在未来，你不需要去哪儿都带着充电器，只需要带设备就行了。

无线充电传感器可以安装在家里的各个房间、办公桌上、会议室的电话上、当地的咖啡店或便利店、电影院、火车站、公车站、机场等。

换句话说，你要去的每个有Wi-Fi的地方都可以有无线充电传感器，它可以自动检测到你的设备（如果进到距离范围内），并远距离的进行充电。

无线充电是一个双赢的技术，对于设备制造商来说，他们可以确保客户在使用时数据获取不中断，从而获得更好的用户体验。毕竟，健康可穿戴设备的供应商并不希望消费者需要摘下设备进行充电，导致健康数据的获取中断。对于消费者来说，就不再需要担心电池没电了，以及附近哪里能找到充电器。