無(wú)線電源市場(chǎng)及技術(shù)現(xiàn)狀研究

編譯自：Wireless Power Market Thrives, Widening Adoption ???-----powerelectronicsnews

無(wú)線充電潛在市場(chǎng)

目前無(wú)線供電市場(chǎng)持續(xù)擴(kuò)張，各大公司關(guān)注的焦點(diǎn)也已經(jīng)從原先的手機(jī)發(fā)展到了計(jì)算機(jī)、智能手表、助聽(tīng)器、小家電、智能家居、大到更加廣闊的醫(yī)療、工業(yè)、機(jī)器人、汽車和5G通信等領(lǐng)域。充電形式獨(dú)特（無(wú)線傳輸）、功耗需要、設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)和用戶交互等方面的應(yīng)用激發(fā)出全新一代的無(wú)線供電解決方案，新的方案大體包括：低頻感應(yīng)和共振、高頻共振、新興的高頻NFC充電、基于射頻、紅外或者超聲波的高頻超距離“無(wú)線輸電”等內(nèi)在需求。

不同行業(yè)領(lǐng)域中無(wú)線供電的應(yīng)用

技術(shù)革新潛力無(wú)限

無(wú)線充電大有成為主流之勢(shì)，并且其標(biāo)準(zhǔn)化也已經(jīng)提上日程，但是就目前而言，其還需要更進(jìn)一步的技術(shù)發(fā)展，細(xì)看下來(lái)不同的無(wú)線供電解決方案：例如低頻、高頻和遠(yuǎn)距離無(wú)線輸電等?都處于各自但不同的發(fā)展階段。目前而言市場(chǎng)主流還是低頻感應(yīng)技術(shù)的方案，并且絕大多數(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景也都是智能手機(jī)，在其他領(lǐng)域還未有成熟應(yīng)用，各家OEM廠商還在評(píng)估其商業(yè)可行性等諸多要去。當(dāng)然考慮到不同的產(chǎn)品需求，也有一些公司采用了高頻共振、NFC充電和射頻紅外的方案來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離供電，更有甚者現(xiàn)在在研究多頻率混合系統(tǒng)來(lái)適應(yīng)各種場(chǎng)景。?

無(wú)線充電技術(shù)和市場(chǎng)前瞻

低頻感應(yīng)目前還是霸主地位

根據(jù)WWT最新發(fā)布的《無(wú)線供電市場(chǎng)跟蹤調(diào)查報(bào)告》稱，低頻感應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)線供電將占據(jù)整個(gè)市場(chǎng)的大部分份額，但是在未來(lái)的五年內(nèi)，預(yù)計(jì)其份額會(huì)從100%降到75%左右，并且這種下降主要原因是新的解決方案（例如磁感應(yīng)共振、NFC式和遠(yuǎn)距離輸電等）能更好的滿足市場(chǎng)需求，從而導(dǎo)致現(xiàn)在的低頻感應(yīng)占有率降低。

全球無(wú)線充電聯(lián)盟（Wireless Power Consortium）WPC正在制定在低頻感應(yīng)技術(shù)加持的低功率（PC0-5W-15W）到中等功率（PC1-30W-65W）以及大功率（200W-2200W）的供電標(biāo)準(zhǔn)。但是從市場(chǎng)應(yīng)用來(lái)看，不同公司之間會(huì)有一定的差距，因?yàn)榇蠹业膫?cè)重點(diǎn)不盡相同。

低頻共振方案

由 SAE (美國(guó)汽車工程師學(xué)會(huì))支持的低頻磁共振解決方案標(biāo)準(zhǔn)還在緊鑼密鼓的發(fā)展，行業(yè)相關(guān)監(jiān)管機(jī)構(gòu)也已經(jīng)批準(zhǔn)，目前該技術(shù)主要應(yīng)用于電動(dòng)汽車的無(wú)線充電的解決方案中（功率約為3kw-11kw，有些能到12kw）。對(duì)于該技術(shù)在其他行業(yè)的應(yīng)用美國(guó)空氣燃料聯(lián)盟還在更廣泛的研究之中，并且為其在高頻無(wú)線充電的解決方案制定了“加強(qiáng)版”的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，該規(guī)格中包括：筆記本電腦、個(gè)人電子移動(dòng)設(shè)備、電動(dòng)自行車/電動(dòng)摩托車、服務(wù)機(jī)器人、5G 中繼器等產(chǎn)品應(yīng)用。以創(chuàng)新著名的中國(guó)手機(jī)廠商Oppo最近也向業(yè)界展示了基于 Airfuel Alliance Resonance 的手機(jī)無(wú)線電源解決方案。AirFuel還想企業(yè)和開(kāi)發(fā)者提供使用培訓(xùn)和開(kāi)發(fā)工具包，并且目前也在制定RF無(wú)線充電的新標(biāo)準(zhǔn)。

NFC充電方案

目前NFC充電方案還處于萌芽階段，但是其給業(yè)界展示的方案卻獲得了廣泛關(guān)注，由于其體積小巧、設(shè)計(jì)精簡(jiǎn)和功耗低等優(yōu)點(diǎn)，射頻或者紅外的NFC解決方案在可穿戴設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)傳感器、電子書架標(biāo)簽等領(lǐng)域獲得了十分強(qiáng)勁的增長(zhǎng)，但是不可忽視的是其還是受限制于小于1w的功率水平。

WAWT組織預(yù)計(jì)，2021年是無(wú)線遠(yuǎn)距離充電的關(guān)鍵一年，很多公司的方案將在這一年“成敗在此一舉”，究竟是破土而出，還是黯淡無(wú)光就要在年底見(jiàn)分曉了。

用戶交互真的是瓶頸嗎？

我們都知道要想獲得用戶的好感，可交互性是最有力的功能，目前低頻或高頻共振的方案或許能夠解決這個(gè)問(wèn)題。在蘋果iPhone12的發(fā)布會(huì)上，蘋果推出了一款15W的無(wú)線充電解決方案，使用了其自主研發(fā)的MagSafe技術(shù)（沒(méi)使用WPC的EPP方案），雖然能夠給用戶帶來(lái)全新的用戶體驗(yàn)，但是也有不少聲音手，這是無(wú)線供電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的退步（獨(dú)自為戰(zhàn)而不是行業(yè)聯(lián)合）。

蘋果在2018年取消了AirPower技術(shù)，并在2020年推出MagSafe技術(shù)，雖然給業(yè)界帶來(lái)了一定程度的沖擊，并且也一度讓眾多友商加快追趕的腳步，從這方面來(lái)說(shuō)，行業(yè)內(nèi)友商也在探索新的高頻共振無(wú)線充電方案，蘋果的新技術(shù)能驅(qū)動(dòng)其他友商投入更多的關(guān)注。

未來(lái)5年，80億設(shè)備將投入市場(chǎng)，機(jī)遇無(wú)限

根據(jù)WWT最新發(fā)布的無(wú)線供電市場(chǎng)研究報(bào)告稱，未來(lái)幾年將有如下幾個(gè)行業(yè)和趨勢(shì)來(lái)帶動(dòng)80億設(shè)備的增長(zhǎng)：

按照出貨量統(tǒng)計(jì)，無(wú)限充電的接收和發(fā)射設(shè)備年復(fù)合增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)會(huì)達(dá)到30%。

雖然智能手機(jī)、家用電器和智能手表目前是無(wú)線供電的三大主流應(yīng)用，但是其在其他可穿戴設(shè)備、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)傳感器和零售市場(chǎng)在未來(lái)兩三年內(nèi)獲得翻倍增長(zhǎng)。

WAWT預(yù)計(jì)，遠(yuǎn)距離無(wú)線充電（RF和紅外解決方案）將在2021年爆發(fā)，小米、摩托羅拉、華為等數(shù)十家公司均宣稱已經(jīng)開(kāi)發(fā)出RF射頻的解決方案，并且還有更多的方案還在路上。

未來(lái)五年，無(wú)線供電市場(chǎng)預(yù)計(jì)將達(dá)到約80億臺(tái)

編輯：黃飛

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