无线充电技术
无线充电的四种方法
无线充电的四种方法1、无线电波式充电这是发展较为成熟的技术，类似于早期使用的矿石收音机，主要有微波发射装置和微波接收装置组成，可以捕捉到从墙壁弹回的无线电波能量，在随负载作出调整的同时保持稳定的直流电压；此种方式只需一个安装在墙身插头的发送器，以及可以安装在任何低电压产品的“蚊型”接收器；该领域的代表公司Powercast表示，其最终研制的微型高效接收电路，可以捕捉到从墙壁弹回的无线电波能量，在随负载作出调整的同时保持稳定的直流电压。
无线电波目前的技术仍然无法实现长距离有效传输，当电磁波能量越集中时，方向性才能够保证，像激光在空间传输要受到空气和尘埃的折射，导致能量转移率极低.2、电磁感应式充电无线充电使用的充电座和终端分别内置了线圈，使二者靠近便开始从充电座向终端供电。
为提高供电效率，需要使线圈之间的位置对齐，不产生偏移；电磁感应式无线充电技术已经量产且经过安全与市场验证，在生产成本上电磁感应式技术的产品低于其它技术.初级线圈一定频率的交流电，通过电磁感应在次级线圈中产生一定的电流，从而将能量从传输端转移到接收端；目前最为常见的充电垫解决方案就采用了电磁感应，事实上，电磁感应解决方案在技术实现上并无太多神秘感，【中国本土的比亚迪公司】，早在2005年12月申请的非接触感应式充电器专利，就使用了电磁感应技术.3、磁场共振充电由能量发送装置，和能量接收装置组成，当两个装置调整到相同频率，或者说在一个特定的频率上共振，它们就可以交换彼此的能量，是目前正在研究的一种技术，由麻省理工学院(MIT)物理教授Marin Soljacic带领的研究团队利用该技术点亮了两米外的一盏60瓦灯泡，并将其取名为WiTricity；该实验中使用的线圈直径达到50cm，目前阶段还暂时无法实现商用化，如果要缩小线圈尺寸，接收功率自然也会下降.无线充电的应用大致可以分为如下类别：4、电场耦合式充电这种方式可以看作是谐振式的加强版，它需要发射和接收两个共振系统，可分别由感应线圈制成。
无线充电技术(四种主要方式)原理与应用实例图文详解
无线充电已经在电动牙刷、电动剃须刀、无绳电话等部分家电产品中实用化，现在其应用范围又扩大到了智能手机领域及电动汽车和列车领域。
未来可以将无线充电装置安装在办公桌内部,只要将笔记本或PDA 等电器放在桌上就能够立即供电。
以下是四种主要无线充电方式：无线充电方式 充电效率使用频率范围传输距离电场耦合方式电磁感应方式92%22KHz数mm-数cm磁共振方式95%13.56MHz 数cm-数m无线电波方式38% 2.45GHz 数m-1.电磁感应方式无线供电驱动一枚60W电灯泡，效率高达75%。
电磁感应无线充电产品示意图电磁感应方式，送电线圈与受电线圈的中心必须完全吻合。
稍有错位的话，传输效率就会急剧下降。
下图靠移动送电线圈对准位置来提高效率。
目前，市场上支持无线充电的智能手机和充电器大部分都符合总部位于美国的业界团体“无线充电联盟（WPC）”所制定的“Qi”规格。
Qi源自汉语“气功”中的“气”， 无线充电方式包括“磁共振”及“电波接收”等多种方式，Qi采用的是“电磁感应方式”。
通过实现标准化，只要是带有Qi标志的产品，无论是哪家厂商的哪款机型均可充电。
在伦敦利用其最新研发的感应式电能传输技术成功实现为电动汽车无线充电。
在展示过程中，该公司将电能接收垫安装于雪铁龙电动汽车车身下侧，这样电池就可以通过无线充电系统进行无线充电。
电动牙刷无线充电示意图一种无线充电器发送和接收原理图2. 磁共振方式磁共振方式的原理与声音的共振原理相同。
排列好振动频率相同的音叉，一个发声的话，其他的也会共振发声。
同样，排列在磁场中的相同振动频率的线圈，也可从一个向另一个供电。
相比电磁感应方式，利用共振可延长传输距离。
磁共振方式不同于电磁感应方式，无需使线圈间的位置完全吻合。
应用：三菱汽车展示供电距离为20cm，供电效率达90％以上。
线圈之间最大允许错位为20cm。
如果后轮靠在车挡上停车，基本能停在容许范围内。
索尼公司发布的一款样机：无电源线的电视机利用磁场共振实现无线供电的电视机。
无线电充电原理
无线电充电原理
无线电充电，是指利用无线电波传输能量，对电池或设备进行无线充电的一种技术。
它的基本原理是利用电磁感应定律和能量转换原理。
无线电充电系统由两个主要部分组成：无线电发送器和无线电接收器。
发送器主要由电源、功率放大器和天线组成，用来将电能转换为无线电信号并发射出去。
接收器主要由天线、整流电路和电池组等组成，用来接收发送器发射的无线电信号，并将其转化为电能供电。
在工作时，发送器将电能转换为高频电信号，并通过天线以无线电波的形式传输出去。
接收器中的天线接收到无线电波后，利用电磁感应原理产生感应电流。
然后，接收器的整流电路将感应电流转换为直流电流，并存储到电池组中。
无线电充电的传输距离和功率主要受到以下几个因素的影响：
1. 距离：传输距离越远，信号衰减越大，能量传输效率越低。
2. 发射功率：发射器的功率决定了传输的能量强度，功率越大，传输效果越好。
3. 天线：天线的设计和选用对能量传输效果有直接影响，合适的天线设计能提高传输效率。
无线电充电技术具有一定的优势，例如无需接触，方便快捷。
但也存在一些问题和挑战，如传输距离有限，能量传输效率不高等。
因此，在实际应用中，需要根据具体需求和情况，选择合适的充电方式。
无线充电技术的发展趋势
无线充电技术的发展趋势随着智能手机、平板电脑、电子书等电子设备的普及，电池续航能力的提升成为了用户越来越关注的问题，而无线充电技术则是近年来备受关注的一种解决方案。
本文将从无线充电技术的发展历程、现状、技术原理以及未来的发展趋势这四个方面进行阐述。
一、无线充电技术的发展历程无线充电技术的发展可以追溯到20世纪初期，当时已经有华尔街的金融家乔治·惠特利（George H. Whitley）尝试通过电磁感应的方式来实现无线充电。
随着无线电技术的发展，美国无线电领袖尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）在20世纪初期开创了无线电传输的先河，并尝试利用其发明的塔式发电机，通过无线电远距离传输能量。
但是当时的技术还很不成熟，传输效率不高，而且容易受到电磁波干扰和人体健康问题的影响。
直到20世纪80年代，无线充电技术才有了一些重大的突破。
1984年，电子技术积极推动无线充电技术的发展，首次成功实现了在距离30cm左右的范围内进行无线充电。
2008年，诺基亚公司推出了一种基于电磁感应的无线充电器，标志着无线充电技术正式走向商业化阶段。
目前，无线充电技术已经广泛应用于电子设备、智能家居等领域，且已经进入到第二代和第三代的发展阶段。
二、无线充电技术的现状无线充电技术目前主要分为电磁感应和磁共振两种。
电磁感应无线充电技术是利用同心线圈之间的磁场相互作用，通过电流的变化来实现电能的传递，其最大的优点是传输效率高。
现在市场上的无线充电器大多采用的是电磁感应技术。
但是，它存在着功率低、距离短等局限。
磁共振无线充电技术是以谐振器为核心，利用谐振器的自激振荡现象，使发射端和接收端达到共振状态，从而实现电能的传递。
这种技术相对而言功率较高，充电距离也较远，能够充电的设备数量也比较多。
因此，磁共振技术在充电宝、车载充电等领域的应用非常广泛。
三、无线充电技术的技术原理无线充电的原理主要是通过电磁感应或电磁波的耦合传递电能。
无线充电工作原理
无线充电技术工作原理无线充电的工作原理主要基于电磁感应、电磁共振、无线电波（RF）、电场耦合传输技术，这些技术允许电能通过非物理接触的方式从充电基座（或发射器）传输到电子设备（或接收器）的电池中。
以下是这三种主要无线充电技术的工作原理：①电磁感应式无线充电：1．这是目前应用最广泛、技术最成熟的无线充电方式。
其基本原理与变压器相似，利用交变电流通过初级线圈产生交变磁场，次级线圈则感应出电动势并转换为电流，从而实现电能的无线传输。
2．充电时，充电设备（如手机）放置在无线充电板上，两者内置的线圈相互靠近。
充电板上的线圈连接至电源并产生交变磁场，手机内的线圈感应到这一磁场后产生电流，进而为手机电池充电。
3．优点：效率高、技术成熟、成本相对较低。
4．缺点：传输距离短（一般需几毫米至几厘米），且要求设备位置相对固定。
②电磁共振式无线充电：1．电磁共振技术通过调整发射器和接收器的频率，使它们在同一频率上共振，从而更有效地传输电能。
这种技术的传输距离比电磁感应更远，可达数米。
2．发射器和接收器都包含能够产生和接收共振的线圈，它们被调谐到相同的频率。
当发射器通电并产生交变磁场时，与接收器线圈频率相同的部分会被放大并传输给接收器。
3．优点：传输距离较远，适用于多个设备同时充电。
4．缺点：效率相对较低，且对设备位置和方向有一定要求。
③无线电波（RF）传输式无线充电：1．无线电波式无线充电利用微波或毫米波等无线电波将电能传输到接收设备。
这种方法类似于无线通信，但传输的是电能而非信息。
2．发射器将电能转换为无线电波并发射出去，接收器则捕捉这些无线电波并将其转换回电能。
这种技术可以实现较远距离的电能传输，但技术复杂度和成本较高。
3．优点：传输距离远，理论上可以实现较远的无线充电。
4．缺点：效率低，能量在传输过程中会有较大损失；且可能对周围电子设备产生干扰。
总的来说，无线充电技术的发展为人们的生活带来了极大的便利，不同的技术各有优缺点，适用于不同的应用场景。
wpc标准的无线充电
wpc标准的无线充电
随着无线充电技术的不断发展，人们对于无线充电的需求也越来越大。
在这种背景下，WPC标准的无线充电技术应运而生，成为了无线充电领域的一大亮点。
WPC（Wireless Power Consortium）标准是一种无线充电技术的标准，它采用了电磁感应原理，通过电磁场在发送端和接收端之间传输能量，实现对电子设备的无线充电。
下面我们就来详细了解一下WPC标准的无线充电技术。
首先，WPC标准的无线充电技术具有高效性。
相比传统的有线充电方式，WPC标准的无线充电技术能够实现更高的能量传输效率，减少能量损耗，提高充电速度，从而更好地满足人们对于快速充电的需求。
其次，WPC标准的无线充电技术具有便捷性。
无需使用充电线，只需将设备放置在充电板上，就能够实现充电，极大地方便了用户的日常使用。
在无线充电技术的应用场景中，WPC标准的无线充电技术无疑是更加便捷和实用的选择。
此外，WPC标准的无线充电技术还具有安全性。
通过WPC标准的无线充电技术，能够有效避免因为充电线损坏、电压不稳定等原因导致的安全隐患，保障用户的充电安全，降低了使用过程中的安全风险。
另外，WPC标准的无线充电技术还具有智能化。
通过WPC标准的无线充电技术，可以实现设备之间的智能识别和通信，根据不同设备的充电需求，智能调整充电功率和充电模式，为用户提供更加智能化、个性化的充电体验。
综上所述，WPC标准的无线充电技术具有高效性、便捷性、安全性和智能化等诸多优点，是无线充电技术发展的重要方向。
随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展，相信WPC标准的无线充电技术将会在未来得到更广泛的应用，为人们的生活带来更多的便利和舒适。
qi无线充电标准
qi无线充电标准引言无线充电是一种通过电磁感应将能量传输到充电设备的无线充电技术。
Qi无线充电标准是由无线功率联盟（Wireless Power Consortium）制定的一种行业标准，旨在推动无线充电技术的发展和普及。
该标准规定了无线充电设备的通信协议、功率传输规范、兼容性要求等内容，为无线充电设备的互操作性提供了保障。
1. Qi无线充电标准的背景1.1 无线充电的发展历程传统的充电方式主要是通过有线充电，需要使用充电器和数据线将电源连接到充电设备上。
然而，有线充电存在一些不便之处，比如需要携带充电器和连接线，容易损坏或丢失。
因此，无线充电技术应运而生，为用户提供了更加便利和简单的充电方式。
1.2 Qi无线充电标准的意义Qi无线充电标准的推出，标志着无线充电技术的正式进入商业化阶段。
该标准不仅可以提高无线充电设备的互操作性，还可以降低充电设备的制造成本，推动无线充电技术的普及和应用。
同时，Qi无线充电标准还为无线充电设备的安全性和性能提供了基准，确保用户获得高效、安全和可靠的充电体验。
2. Qi无线充电标准的主要内容2.1 通信协议Qi无线充电标准规定了充电设备之间的通信协议，包括设备的识别、认证、数据传输等方面。
充电设备可以通过通信协议实现互联互通，确保正确地进行充电操作。
2.2 功率传输规范Qi无线充电标准定义了功率传输的规范，包括输出功率、传输距离等参数。
根据标准的要求，充电设备可以提供不同功率的充电能量，以满足不同设备的充电需求。
2.3 兼容性要求Qi无线充电标准要求充电设备具备一定的兼容性，能够与符合标准的其他设备进行互联互通。
该标准规定了设备之间的最低兼容性要求，确保不同厂家生产的充电设备可以互相充电。
3. Qi无线充电标准的优势3.1 方便易用无线充电可以使用户摆脱传统充电方式的束缚，不再需要携带和连接充电器。
用户只需将设备放在充电基座上，即可开始充电，方便快捷。
3.2 安全可靠Qi无线充电标准对充电设备的安全性和性能提出了要求，确保用户获得安全、可靠的充电体验。
无线充电方案
无线充电方案随着智能手机的普及和使用，无线充电技术也越来越受到关注和重视。
无线充电是指通过电磁波传输能量来给设备充电，无需连接任何线缆或插头。
市场上已经有很多不同的无线充电技术方案，下面我们将介绍几种常用的无线充电方案。
一、感应式无线充电感应式无线充电是目前最主流的无线充电方案之一。
它利用电磁感应原理，将电能通过感应线圈在发送端与接收端之间无线传输。
在感应式无线充电中，发送端将能量转换为电磁波并通过感应线圈发送出去，接收端的感应线圈将电磁波转换回电能来为设备充电。
感应式无线充电的优点是充电效率高，充电速度快，还带有保护措施，可确保设备充电过程中不会受到过多的热量损耗。
但该技术也有一些缺点，比如需要在充电装置和设备之间放置线圈，充电距离较短等。
二、磁共振无线充电磁共振无线充电技术是一种高效、距离较远的无线充电方案。
该技术是利用磁共振原理，两个线圈之间通过磁共振能量传输达到充电的目的。
充电底座发送出能量的频率，通过类似共振的方式，匹配设备上的接收线圈，达到能量的传输和充电。
相比较感应式无线充电，磁共振无线充电距离更远，具有充电的灵活性和可扩展性，并且还能支持多台设备同时充电，充电速度也相对较快。
但该技术的唯一缺点是充电效率不如感应式无线充电。
三、射频天线无线充电射频天线无线充电技术是一种较新的无线充电方案，其原理是通过微小的天线在特定的频率下发射射频信号，以无线方式为设备充电。
该技术的工作原理类似于在 WiFi 无线网络中使用的路由器或基站，只不过在这种情况下，路由器或基站使用的是射频信号来连接设备，而不是数据包。
射频天线无线充电的优点是具有更长的充电范围和适用于不同类型的设备，并且可以将设备集成到更远的位置。
但是，它也有一些缺点，首先是充电的效率较低，并且无法同时充电多台设备。
四、太阳能无线充电太阳能无线充电是一种新兴的环保充电方案，它利用太阳能源将充电器以及设备直接连接到外部电源上，以无线方式为设备充电。
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无线充电的技术原理
无线充电
电磁感应 磁场共振
无线电波
无线充电的技术原理
电磁感应方式充电： 初级线圈一定频率的交流电， 通过电磁感应在次级线圈钟产 生一定的电流，从而将能量从 传输端转移到接收端
无线充电的技术原理
无线电波方式充电： 利用电波，将能量打到远方，再 藉由特定电路将能量收回使用， 典型应用为矿石收音机。充电系 统主要有微波发射装置和微波接 收装置组成，可以捕捉到从墙壁 弹回的无线电波能量，在随负载 作出调整的同时保持稳定的直流 电压。此种方式只需一个安装在 墙身插头的发送器，以及可以安 装在任何低电压产品的“蚊型” 接收器。
23.81
无线充电器负载能耗（瓦市每天） 3.97
表1 无线与有线充电器在充电及待机模式下的能耗对比
无线充电技术的节能比较
每天节能 比较：
有线电源适配器总能耗（瓦时每天） 无线充电器总能耗最大值（瓦时每天） 无线充电器总能耗最小值（瓦时每天） 无线充电器最低节能量（瓦时每天） 无线充电器最高节能量（瓦市每天） 6.00 7.19 7.19 -1.19 -1.19 12.00 11.16 11.02 0.84 0.98 17.99 15.12 14.84 2.87 3.15 23.99 19.09 18.67 4.90 5.32 29.99 23.06 22.50 6.93 7.49 35.99 27.03 26.33 8.96 9.66
无线充电器总能耗最大值（千瓦时每年） 2.62 无线充电器总能耗最小值（千瓦时每年） 2.62 无线充电器最低节能量（千瓦时每年） 无线充电器最高节能量（千瓦时每年） -0.43 -0.43
从研究案例的结果可以明白看到,与使用单个一对一的有线电源适配器相比,使用 一个具备多负荷充电功能的无线充电系统有着显著的优势。当无线充电器可替代 两个或以上的有线电源适配器时,这个优势尤为明显和重要。
3.22
6.44
3.08
9.66
2.94
12.88
2.80
16.10
2.66
19.32
2.52
单次充电的总供电量（瓦时每天） 2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
有线电源适配器负载能耗（瓦时 每天）
2.78
5.56
7.94
8.33
11.90
11.11
15.87
13.89
19.84
16.67
传输距离
缺点及技术挑战
几瓦到几百瓦
<=1cm
被充电产品必须置于充电器附 近；终端产品中的次级线圈和 电路之间必须进行屏蔽；充电 器必须具备对被充电器产品进 行辨识的能力。 传输功率小，无法在1~2小时 内完成对手机等电子产品的充 电；功效低，发射器发送的大 量功率以无线电波的方式被浪 费掉。 必须对所需频率进行保护，在 几米范围内进行传输需要几何 尺寸巨大的接收器
每年节能 比较：
有线电源适配器总能耗（千瓦时每年）
2.19
4.38 4.07 4.02 0.31 0.36
6.57 5.52 5.42 1.05 1.15
8.76 6.97 6.82 1.79 1.94
10.95 8.42 8.21 2.53 2.73
13.14 9.87 9.61 3.27 3.52
无线充电技术的应用前景
广泛的应用领域： 消费电子产品 电动汽车 无线传感网络 植入式医疗电子设备 ……
无线充电技术待解决的问题
1.传输问题：包括发射和接受，传输半径。 2.抗干扰问题：不干扰其他频段信号，和不被其他频段信号干扰。 3.让电磁辐射在错误使用情况下不至于损坏电池和充电器，比如识别 无线充电器上的异物，防止锂电池过热导致的变形或爆炸的危险等。
无线充电的技术原理
磁场共振方式充电： 通常情况下，电磁辐射具有发散性，相隔较远的接收器只能接收 到发射能量的极小一部分。而当接收天线的固有频率与发射端的 电磁场频率一致时，就会产生共振，此时磁场耦合强度明显增强， 无线电力的传输效率大幅度提高
无线充电的技术原理短距离无线充电技 术 Nhomakorabea电磁感应
传输功率
3、2005年，香港城市大学许树源教授成功研制出“无线电池充电平 台”，可将数个电子产品放在一充电平台上，不需外接电线，透过低频 道电磁场自动充电，充电时间与传统充电器无异。 4、2007年，美国麻省理工学院的马林· 索尔贾希克（Marin Soljacic） 等人在无线传输电力方面取得了新进展，他们用两米外的一个电源， “隔地”点亮了一盏60瓦的灯泡。
无线充电技术
为神马要提出无线充电技术
你 能 设 想 以 后 摆 脱 线 缆 的 无 线 生 活 嘛 ？ ？ ？ 生活中人们难免被各种“理不清”的电源线、 数据线所困扰！！！
无线充电技术的发展历史
1、19世纪30年，法拉第就发现周围磁场的变化将在电线中产生电流。 2、19世纪90年代，尼古拉•特斯拉就曾提出无线电力传输的构想。
0.14 0.14 1 23 X 24-X 72% 70% 2
（数据来源：香港城市大学电力电子研究中心）
无线充电技术的节能比较
以无线充电器代替的外接充电器 的数量n 1 2 3 4 5 6
有线电源适配器处于待机模式下 的总能耗（瓦时每天）
当X=n时，无线充电器处于待机 模式下的总能耗（瓦时每天）
3.22
无线电波
最高100毫瓦
最高10米
磁场共振
几千瓦
3~4米
无线充电技术的节能比较
研究案例：单负载有线充电器与多负载无线充电器功耗比较
实验器材：有线电源适配器、无线充电器 基本实验数据： • 有线电源适配器待机功率（瓦特） • 无线充电器待机功率（瓦特） • 有线电源适配器的充电时间（小时/天） • 有线电源适配器的待机时间（小时/天） • 无线充电器的充电时间（小时/天） • 无线充电器的待机时间（小时/天） • 有线电源适配器负载时的效率（百分比） • 无线充电器的传输效率（百分比） • 负载时的平均功率（瓦特）
4.辐射问题：对人体不造成健康危害 。