先进技术似魔法之无线充电

作者：韩文畅 班级：1402019 学号：14020199001

【嵌牛导读】：著名的科幻小说家阿瑟•克拉克曾经说：“任何先进的技术都与魔法无异。”今天，电力传输正面临着一场革命，无线充电的魔力已经悄悄地来到了我们身边。在这场变革中，来自美国马萨诸塞州沃特敦的无线电力公司WiTricity正发挥着至关重要的作用。

【嵌牛鼻子】：无线电力传输充电

【嵌牛提问】：无线充电技术发展现状如何？

【嵌牛正文】：

        在1月27日“湛庐文化•未来创客”举办的“无线充电无限未来最前沿”主题沙龙活动中，WiTricity公司CEO亚历克斯•格鲁泽(Alex Gruzen)应“未来创客”之邀造访中关村的“创客空间”，给我们讲述了无线充电技术的发展脉络和产业前景，同时也给大家展示了他带来的充电设备，让大家先睹为快，领略了无线充电技术的神奇“魔力”。

1.无线充电技术的“十年一刻”

        Alex向我们介绍，这项伟大的技术来自MIT麻省理工学院，发明人是MIT著名的物理学教授Marin Soljačić博士。创意的灵感来自大约十年前，那时手机在没电时还会不停发出“嘀嘀”声，这种噪音一般的响声让Marin博士开始思考，电源就在墙里，我们为什么不能解决墙外到手机这一米的问题呢?为此，Marin博士开始了针对此项问题的基础的物理学研究，并提出利用磁共振原理来实现无线充电。因为这项发明，2006年，32岁的MarinSoljačić入选《MIT科技评论》杂志TR35(35岁以下35位发明家榜单)，并且在2008年获得麦克阿瑟奖。

        主题沙龙现场，Alex和海银资本创始合伙人王煜全先生一起，为我们演示了WiTricity无线充电的工作原理。设备采用以线圈为核心的两个谐振装置，一个作为发送装置，一个是接收装置。这套设备的优势在于它对充电时接触位置的要求不高，并且能够实现一个电源同时为多个设备充电，它的磁场可以穿过玻璃、木头、墙体和人体等障碍物，实现“隔物充电”，不会对人体造成损伤。

        Alex表示，这些年科技领域面临的最大课题就是如何实现产品的移动性与便捷性。从有线电话到手机的演进，从网线到无线网卡的变革，从台式电脑到笔记本的进化，移动设备为整个科技和商业产业都带来了巨大变革。无线充电技术就是要解决掉最后一段电线的问题，让人们的工作和生活真正能够“无线”自由。

        在IHS对无线充电设备市场进行了调查研究中我们可以看到，2015年无线充电迎来了自己的产业机遇。Alex感慨，虽然无线充电市场在2013年刚刚开始，2014年12月份无线充电技术才入选了《时代》杂志的“全球最棒的25个发明”，然而WiTricity团队从2005年就开始从事这项技术的基础研究，到今天整整用了十年时间。

        “如果你当时去WiTricity的网站上，你能看到MIT的教授和他的研究生们用巨大的铜线圈来给一个电灯泡充电。经过很多年的努力，我们终于可以将一块小小的芯片和柔性电路装置到各种设备中来用更便捷、更低成本的方式解决这个问题。这也是我们一直努力的目标，让市场更能接受它。”Alex介绍说。不过也正是这个技术团队这些年的努力，让这项技术能够不断进化。

2. WiTricity的神奇魔法如何应用到市场中?

        在与众多知名企业的合作中，WiTricity担任专利授权者与设计者的角色，为企业研发出符合特定领域特殊需求的产品。Alex告诉我们，如今WiTricity已经拥有90多个专利，并且还有200多个专利在准备申请。其中有我们熟知的可穿戴设备，医学设备、军事工业等领域。

        非常值得期待的一项是无线充电在汽车上的应用。丰田将在明年推出电动车的纯电版本，这项技术就是跟WiTricity合作的。Alex还透露，几乎所有汽车企业都将在17年推出电动车，而背后的技术支持都将来自WiTricity。想象一下，如果磁场可以穿过水泥，那么未来人们就可以直接将充电设备直接安置在停车位下面，电动车停到车位上就可以开始充电了。另外还有智能化无人机，军用头盔上的电子设备等等，都将得到无线充电的应用。

3.如果你是设计师，你会把电源装在哪儿?

        对于大多数普通消费者来说，最先触碰到的由这项先进技术带来的改变应该还是在手机、电脑、智能家居等电子产品上。那么如果你所有的电子设备可以共享一个无线充电电源，你会把它装在哪儿呢?

        Alex说，如今的无线设备研发都将主要精力投入在如何节省能源和提升效率上，但未来当我们能够实现随时随地充电，并且促使无线充电的统一标准，那么所有产品的设计思路都要重新改进了。无线充电不仅是一项便利的创新发明，它也将带来新一轮的电子设备设计上的革命。

        为此，Alex还为我们展示了“魔术”中最精彩的一部分。他将一个埋有线圈的板子放在无线充电的接收和发射装置中间，磁场信号瞬间通过这个中继装置得到了放大。因为充电效率是与磁场信号紧密相关的，我们可以通过这种手段实现磁场信号的远距离传送。比如女士的背包上就可以安装一个中继装置，这样它可以接收来自任何地方发送的磁场信号来为包里的手机充电。