AI科技報原創文章 作者 科長
之前，AI科技報和大家分享過有關共享經濟的話題。近期，在市場當中，傳統領域的充電寶也殺入了這個行業。聚美優品這個做化妝品的都開始做共享充電寶了，這事我會亂說？我們今天不去探討共享充電寶的可行性和未來，而把關注點聚焦在充電這件事情上。
充電寶的誕生，完全是源自於智慧型手機的高速發展，而同時電池卻遭遇了技術瓶頸的現狀。目前的大部分智慧型手機，只能做到一天一充，對於重度使用者而言，甚至需要一天多充。在沒有固定電源的情況下，充電寶就成為了一種剛需。而智慧型手機用戶群體數量如此龐大，必然帶來對於充電寶的極大需求，也就引來了資本的流入。不過，縱使充電寶有多種好處，其本身存在的問題也是很難避免的。
首先就是攜帶問題，如果要追求充電寶容量，希望能多提供一些電量，必然會造成充電寶體積的增加，給攜帶造成困擾。而一旦追求便攜，使得體積減小，充電容量也必然減小，只能用來應急，難以擔負起長時間使用的重任。
然後就是安全問題，充電寶在充電過程當中，發生的安全事故，各種媒體已經報導得夠多了，我也不再贅述。雖然，基本上都是一些低端劣質產品造成的，不過，普通消費者其實很難鑑別一款充電寶的質量。他們想要的，不過就是能夠滿足他們充電需求的東西。而就現階段而言，並沒有所謂的知名品牌，畢竟充電寶這項產業，發展時間還太短。會有傳統電池行業品牌提供高品質的電芯或電池，但是，真正形成品牌效應的充電寶製造廠家，其實並沒有。
那麼，有沒有其他方法來解決手機充電的問題呢？
當然有，那就是無線充電。傳統充電方式，最大的局限就在於，必須將手機和充電線連接在一起，即便是充電寶，也只不過把電能存儲在電芯當中，還是擺脫不了充電線連接的這種方式。無線充電，顧名思義，就是手機和充電設備之間，不需要充電線直接連接，也就是無線，至於這種無線連接具體是什麼，依據不同的無線充電標準規範，也會有所不同。
根據美國專利和商標局的信息顯示，蘋果正在測試一種遠距離的無線充電技術。也許，在不久的將來，用戶就能夠通過WiFi路由器的信號進行充電，一旦這項功能研發成功，在目前WiFi遍布的世界裡，我們將能夠實現隨時充電，而不用再擔心手機沒電，充電寶這種過渡時期的產品，也就可以被淘汰了。
雖然這些關於未來的願景聽起來，感覺有些天方夜譚，不過，無線充電技術其實已經運用到實際生活當中了。只是還沒有達到蘋果所期望的高度。
既然是說手機無線充電，我們就來看無線充電在智慧型手機上的應用。最早投放市場的無線充電智慧型手機，應該是夏普SH-13C。這款手機於2011年上市，採用了Qi標準的無線充電方式。手機不用直接和充電線連接就能實現充電，但是，還是必須要把手機放在配套的無線充電板上，才能夠實現。就像下圖這樣：
Qi標準是由無線充電聯盟（WPC）所推出的無線充電標準，採用的是目前最主流的電磁感應技術，能夠實現最大的兼容性和通用性。只要是擁有Qi標識的產品，都能夠通過符合Qi標準的無線充電器進行充電。
所謂的電磁感應，因為涉及到相關物理知識，所以科長在這裡也只能簡單地說一下。
在充電板當中，有一個電磁線圈，在手機當中也有一個對應的電磁線圈。當你把充電寶接通電源之後，電池板當中的電磁線圈就通上了電，同時也會在它周圍產生一個磁場。當你把手機放置於充電板上時，手機內部的電磁線圈會應為感應磁場的作用，在其內部產生電流，既然有了電流，那麼也就能夠實現充電功能了。能量也就這樣從充電板轉移到了手機當中。整個過程就是電能轉換為磁場，磁場再轉換為電能的過程。
但是，Qi也只是實現了理論上的無線充電，畢竟還是不能擺脫充電板的限制，而且手機與充電板只能一一對應（一次只能對一部手機充電），最大距離也只能是幾釐米範圍以內。只能算是方便了充電過程，不用再頻繁插拔充電線，還是不能解決戶外的充電需求。
那麼，有沒有更遠距離的無線充電方式呢？
當然有，科技的進步總是給人以希望。這就要說到另外一種無線充電標準——A4WP。來自於三星和高通創立的無線充電聯盟。和Qi標準不同，A4WP採用的是磁共振原理傳輸能量，傳輸距離相較於Qi，得到了很大的提高。說到磁共振，科長又得班門弄斧一番，給大家解釋了。
磁共振，就和名字一樣，也是有兩個電磁線圈，當兩個線圈在同一頻率下產生共振的時候，它們就會交換彼此的能量，從而實現能量的傳遞。其實，從源頭上來說，還是屬於電磁感應，只是傳輸方式有些不同。
不過，非常遺憾的是，A4WP目前還沒有真正成熟的手機產品投放市場。究其原因，除了充電效率比較低之外，設備集成化難以解決也是關鍵。Qi標準下的無線充電，其效率已經低於傳統充電方式，並且可能會造成設備更多的發熱，而A4WP的無線充電方式，雖然能夠同時支持多部設備充電，但是其效率也更低。
當然了，A4WP最大的優勢還是在於能夠實現更遠距離的無線充電。比如，將充電裝置安裝於辦公桌下，你只需將手機放置於辦公桌上的任意位置，就能實現給手機充電，而不用再去尋找充電線。但是，要想實現在室外環境當中的，隨時充電，不受設備和線材的約束，我們目前只能期待未來科技的進一步發展。
開頭所提到的，蘋果正在測試的一種遠距離無線充電技術，具體名稱是「具有雙頻天線的無線充電和通訊系統」，這是一種可以通過無線電波傳輸能量的方法，適用於各種無線網絡，手機通訊頻段和WiFi頻段都包含其中。
根據以上描述，結合之前的消息傳聞，AI科技報在此大膽猜測，蘋果未來會推出的無線充電技術應該是基於Energous公司的WattUp無線充電技術開發而來。所謂的WattUp，和之前的通過電磁線圈感應的方式不同，它將眾多微型天線安放於充電設備的電路板上，這些微型天線就充當了接收器的作用，可以接收無線電波，然後產生電能，進一步起到充電的作用。
WattUp無線充電技術是Energous公司在2015年國際消費類電子產品展覽會（CES2015）上正式推出的一項技術。當時宣稱的無線充電距離達到4.6米，同時支持4臺設備充電，但是總功率只有10瓦。
很明顯，這是一項非常難得的創新，不僅實現了更遠距離的無線充電，同時，在設備端，也不需要增加額外的裝置。也正是基於這樣的有利條件，蘋果才會選擇和Energous公司合作，而最新的消息則宣稱，蘋果將在下一代旗艦機型iPhone 8當中採用這種技術。雖然消息不一定可靠，不過，消費者肯定也希望這是真的。
鑑於目前的技術發展所處的階段，真正可用且實用的無線充電可能還需要我們耐心等待。不過，一旦這項技術問題得到完美的解決，無線充電將會徹底顛覆科技業界的發展。目前，由於電池續航所造成的種種妥協都將不復存在，設備性能將會得到更大的提升，全面無線化時代必將來臨。
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