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2021年1月29日，小米和聯(lián)想爭先發(fā)布隔空充電技術(shù)，為智能手機和智能設(shè)備的充電帶來革命性的體驗，隔空充電有什么領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢？隔空充電目前面臨哪些技術(shù)瓶頸？隔空充電離商業(yè)化落地還有多遠？隔空充電為智能家居行業(yè)帶來哪些暢想？
作者 | 莫文
隔空充電技術(shù)引行業(yè)熱議
2020年4月1日，OPPO在微博上發(fā)布了一個視頻，視頻中演繹了OPPO隔空充電方案，整個視頻充滿科技感和未來感，讓用戶產(chǎn)生無限遐想和憧憬，結(jié)果被證實為愚人節(jié)玩笑。智哪兒早了解隔空充電是來自科幻電影，早在7年前三星也曾演示了一種隔空充電技術(shù)暢想方案，隔空充電技術(shù)也在國外一些無人機等場景中有過嘗試。
2021年1月29日，雷軍在微博上發(fā)布小米隔空充電方案，將OPPO的愚人節(jié)笑話變成了現(xiàn)實。雷布斯一向喜歡全球首發(fā)新產(chǎn)品和新技術(shù)，結(jié)果就在小米發(fā)布消息前卻被聯(lián)想截了胡，聯(lián)想中國區(qū)手機業(yè)務(wù)部總經(jīng)理陳勁先于小米兩個多小時發(fā)布了摩托羅拉隔空充電技術(shù)方案。如今，小米和聯(lián)想競先高調(diào)發(fā)布隔空充電新解決方案，說明這一技術(shù)已經(jīng)開始從概念逐步走向現(xiàn)實。
在雷軍發(fā)布的視頻中小米宣稱，其技術(shù)核心是空間定位和隔空能量傳輸。分別體現(xiàn)在充電樁和手機端。充電樁內(nèi)置5個相位干涉天線，可對手機進行毫秒級空間定位，精準探測手機位置。144個天線構(gòu)成的相位控制陣列，通過波束成形將毫米波定向發(fā)射給手機。在手機端，內(nèi)建“信標天線”和“接收天線陣列”。信標天線通過低功耗方式在空間場內(nèi)廣播位置信息，14根天線組成的接收天線陣列，將充電樁發(fā)射的毫米波信號，通過整流電路轉(zhuǎn)化為電能。
小米宣稱其已實現(xiàn)數(shù)米半徑內(nèi)，單設(shè)備5W遠距離充電，多設(shè)備也可以同時充電且每臺設(shè)備均支持5W，甚至異物遮擋也不會降低充電效率。演示視頻中還可看到設(shè)備在移動中充電、用手機邊玩游戲邊充電等應(yīng)用場景。
聯(lián)想中國區(qū)手機業(yè)務(wù)部總經(jīng)理陳勁在微博上發(fā)布的演示視頻中，演示了將兩個手機放置于距離充電發(fā)射器80cm和100cm兩個位置上同時充電的場景，用手擋住充電發(fā)射器時，手機充電中斷；移開遮擋，手機充電繼續(xù)。陳勁表示，“我們視頻中手擋住充電器會停止充電，是專門為用戶健康開發(fā)的安全設(shè)置，是在功率較大的充電器發(fā)射端，檢測到人體遮擋時提供的安全保護，這是工程設(shè)計的人機保護常識?！蹦ν辛_拉官方微博當晚再次發(fā)布一演示視頻，介紹了其隔空充電技術(shù)不受異物阻擋、支持邊玩邊充的特點，這似乎是對小米無遮擋充電技術(shù)的回應(yīng)。
隔空充電的技術(shù)原理
“喂，小麗呀，我被鎖在外面啦！”說起無線技術(shù)，90年代步步高無繩電話機的一則洗腦廣告語一直在耳邊縈繞，步步高通過這則廣告開啟了通訊行業(yè)無線化推廣的先河。隨著手機的出現(xiàn)和物聯(lián)網(wǎng)的興起，wifi、藍牙、紅外、無線充電、5G等各種無線技術(shù)層出不窮，各種智能產(chǎn)品通過無線技術(shù)的賦能，為人們的生活帶來了無限想象。
隔空充電技術(shù)本質(zhì)上是一種無線技術(shù)。目前無線充電的技術(shù)原理主要有三種：電磁感應(yīng)、電磁共振和無線射頻。目前在手機上應(yīng)用廣泛的Qi無線充電就屬于電磁感應(yīng)技術(shù)。
電磁感應(yīng)充電的優(yōu)勢在于充電效率高、轉(zhuǎn)化率高，但距離要求則更嚴格，必須將手機放置在無線充電板上才可以正常充電，越靠近效率越高，目前主流手機廠商的無線充電技術(shù)可以做到80W甚至120W，其轉(zhuǎn)化率為80%左右。
電磁共振則不需要手機和充電板“親密接觸”，充電距離大可以達到10cm左右，增加距離則犧牲了轉(zhuǎn)化率，電磁共振充電方式的轉(zhuǎn)化率為70%左右。目前在桌子、茶幾、床頭柜等家具上的無線充電方案就采用的這個原理。
無線射頻技術(shù)對空間限制則少了很多，但其充電效率和轉(zhuǎn)化率無疑也會犧牲更多。從小米發(fā)布的方案來看，可以做到幾米之內(nèi)的穩(wěn)定傳輸。不過功率僅為5W，其轉(zhuǎn)化率目前沒有公布具體數(shù)據(jù)，按照其技術(shù)原理來看，肯定比電磁感應(yīng)和電磁共振低。與wifi、藍牙、紅外等技術(shù)一樣，隔空充電也是采用無線射頻技術(shù)原理，隔空充電樁將電能轉(zhuǎn)化為可利用的射頻類型，接收端則將對應(yīng)的射頻類型轉(zhuǎn)換成電能，實現(xiàn)隔空充電。
隔空充電對智能家居行業(yè)的影響
從目前的隔空充電技術(shù)方案來看，雖然存在成本高、效率不高、轉(zhuǎn)化率低、充電樁體積過大等不足，但相信這些技術(shù)難關(guān)總有一天會攻克，隔空充電真正走進我們的生活也許就是幾年以后。隔空充電如果真正大規(guī)模商用，受益大的無疑是智能家居和智能穿戴行業(yè)。
目前智能家居中的一些小功率設(shè)備的充電，如智能音箱、智能門鎖、智能網(wǎng)關(guān)、智能攝像頭、智能門鈴、智能貓眼、智能掃地機器人、智能臺燈等，如果有了隔空充電的支持，不僅可以擺脫線纜的束縛，而且也將帶來顛覆式的使用體驗。就拿掃地機器人來說，如果有隔空充電，掃地機器人就可以邊工作邊充電，家里不需要放置占地方的固定充電裝置。
目前智能門鎖、智能門鈴和智能貓眼這入戶安防三大件需要定期更換電池，近年來流行的智能門也需要在門內(nèi)接通電源，隨著5G、wifi、藍牙、人臉識別、視頻等技術(shù)在智能門鎖等產(chǎn)品上的應(yīng)用，其耗電量也越來越大，傳統(tǒng)的5號電池越來越不能滿足產(chǎn)品更新迭代的需求，如果有隔空充電的支持，相信在這些產(chǎn)品的體驗上會改善很多，再也不會出現(xiàn)因為出差時間長智能門鎖虧電而導(dǎo)致的“我被鎖在外面了”這樣的尷尬情況。
在全屋智能后裝市場，如果將來隔空充電技術(shù)在損耗、效率和成本上能達到一定的平衡，也可以在某些不太方便布線的場景中采用隔空充電技術(shù)，比如目前流行的無線無電無源開關(guān)，因為其功率過小，限制了其功能和體驗，如果能采用隔空充電技術(shù)供電，則可以將類似鴻雁全面屏智能面板這樣的創(chuàng)新控制設(shè)備采用隔空供電，安裝在不太適合布線的地方如玻璃墻面上，甚至可以直接做成移動式的，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的遙控器來移動使用。
在智能手表、智能眼鏡、智能手環(huán)、智能戒指等智能穿戴設(shè)備中，如果有隔空充電的支持，則會帶來革命性的體驗，受制于電池容量的限制，華為在新款的智能手表中取消了對SIM卡的支持，如果有隔空充電的支持，不僅智能手表，智能眼鏡、智能手環(huán)等設(shè)備都可以加入5G網(wǎng)絡(luò)，在家里、辦公室里和車里配置隔空充電裝置，隨時隨地?zé)o聲無息的為設(shè)備供電，沒有電量焦慮，可以通過5G技術(shù)的賦能，在穿戴設(shè)備中自由暢聯(lián)。
至于手機，那當然是隔空充電的受益“人”了。
一句話，技術(shù)改變世界，我們期待也相信隔空充電總有一天會走進我們的生活，至于網(wǎng)友普遍擔(dān)心的輻射、轉(zhuǎn)化率、成本等問題，相信等到正式商用的那一天，都會得到妥善解決。不過要提醒智能家居行業(yè)的朋友們，如果幾年后隔空充電正式商用，你準備好了嗎？
文章來源：智哪兒zhinaer.cn（公眾號:smartanywhere）
(文章來源：騰訊家居 侵刪)
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