1、浅 析 无 线 充电 技 术 的 应用 与 发 展 鲁宽 金 陵 中学 河 西分 校 摘 要： 电子产品已经成为人们生活和工作当中不可缺少的物品, 随着科学技术的进步, 无线充电技术应用在电子产品领域的范围越来广泛, 如何更好地实现无线充电 技术在其他领域的发展, 是我们一直关注焦点问题。 文章从无线充电技术的起源 与发展、原理与应用以及对人们生活产生的影响进行探索。 关键词 ： 无线充电技术; 原理; 应用; 发展; 1 无线充电技术的起 源与发展 1.1 无线 充电技 术的 起源 无线充电技术的起源不得不说一下它的鼻祖电与磁, 从安培发现磁场开始, 就 意味着无线充电技术的可能。 随后,
2、一些关于电磁学的物理实验和理论基础也逐 步产生, 比如:电磁感应现象、电磁场方程、电磁辐射、微波辐射原理等。随着 人们对无限充电需求越来越膨胀, 科学家们从来没有停止对它的探索。终于在 1988 年约翰鲍尔斯成功地完成了一个重要的实验, 在1 米以外的60W 灯泡实现 了无线充电, 而且充电效率高达 80%, 这也标志着无线充电技术的诞生。 而近代 无线充电技术的起源于发展是由多种原因相互作用影响的, 其中电网系统的完 善、无线充电市场需求的扩张以及电源技术的发展是三个重要的影响因素。 1.2 无线 充电技 术的 发展 随着电网系统的完善、 电能技术的进步和人们对无线充电需求的增加, 现阶段无
3、 线充电技术处于一个快速成长阶段, 虽然在探究发展过程中, 将会面临不少的 技术难题。 各大运营商之间也因抢占无线充电技术开始了激烈的竞争, 其中WPC 无线充电联盟和QI 无线充技术是竞争的两大巨头, 都致力于研发如何通过紧密 螺旋圈磁感应技术实现电 能的无线传输。市场调查数据显示, 从现在开始到 2020 年, 是无线充电技术的高速发展阶段, 其使用率将会增长六成, 到2020 年 左右, 无线充电技术的市场就会达到甚至超过 850 亿人民币。 目前, 无线充电技 术主要应用于电子产品, 同时, 随着能源结构的调整, 汽车领域也将会是无线 充电技术应用的另一重大市场, 给无线充电技术的发展
4、带来新的机遇和挑战。 无线充电技术从诞生以来, 一直受到人们的高度关注, 发展至今, 已经取得了较 为可观的成绩, 随着需求市场的不断壮大, 无线充电技术的发展可谓是前途无 限, 当然, 这也需要有先进科学的技术作为支持。 2 无线充电技术的原 理与应用 2.1 工作 原理介 绍 通过磁共振、 无线电流、 电磁感应等物理物质实现电能从电池发射器传输到电子 设备的过程, 就是无线充电技术的工作原理。 无线充电技术的出现简化和便捷了 充电过程, 而且电能的传输速度也得到了提高。 目前, 很多无线充电技术都是应 用磁共振、超声波、无线电流、电磁感应实现无线充电的。 2.2 无线 充电技 术的 应用
5、无线充电技术的应用面临着机遇和挑战。 一方面, 我们能亲身感受到无线充电技 术给人们生活带来的便捷, 同时, 无线充电技术也快速地提 高了企业的生产经 营效率。无线充电技术发展至今, 已经应用到小家电领域, 比如:电动剃须刀、 电动牙刷等;一些便携式电子产品, 比如:手机、 电子书、 电子手表、 笔记本电脑 等;还有部分电动汽车也是应用无线充电技术实现充电。 另一方面, 无线充电技术在发展过程中仍旧存在一些技术问题。 无线充电技术一 直被充电距离、 充电效能、 安全性, 不同运营商的标准无法达成一致, 管理不规 范等问题困扰, 导致其推广和应用的范围受到限制。具体表现为:充电效能低。 远距离充
6、电的效率低, 需要浪费大量的时间和资源才能完成充电;安全性问题。 大功率 的无线充电设备将会产生大量的电磁辐射, 对身体健康造成不良的影响, 同时也会对飞机、通信等产生干扰影响;实用性问题。目前无线充电技术需要固 定在某个位置才能实现无线充电, 从实用性来说, 并不方便。 价格问题, 因为无 线充电技术目前才处于初步研发应用阶段, 成本较高, 其应用的产品价格也相 对高昂。 与此同时, 无线充电技术在全球范围内未能形成一个通用的标准, 不同 运营商的终端供电参数不同, 造成无线充电技术只能在局部地区、 部分产品中应 用。 3 无线充电技术对人 们生活的影响 无线充电技术是电能技术领域的一个重大
7、发展, 不仅实现了电磁场研究领域的 突破, 还改变着人们的生活方式。 无线充电技术不同实物连接就能实现两者电能 的传输, 打破了空间和距离的隔阂, 加上一系列日常生活品也应用了无线充电 技术, 大大提高了人们的生活水平。 人们在感叹无线充电技术给生活带来便捷的 同时, 也开始担忧无线充电技术电磁场辐射给身体带来的不良影响。 那么, 无线 充电技术是否真的对人体产生危害呢?2014 年法国高等电力学院的研究人员对 电磁张作用对人体的影响进行了实验探究, 研究结果是, 充电功率为 3KW 的发 射线圈, 其功率为 30KHz。 表明人们即使十分 接近无线充电设备, 该设备产生的电磁场辐射水平是在人
8、体能承受的范围以内。 而在一些大功率的无线充电设备当 中, 必须采用电磁屏蔽措施, 并且划分出人们能接近的安全辐射范围。 总体来说, 无线充电技术给人们的生活带来了便捷, 只要是正确地使用无线充电技术, 我 们还是能健康快乐的成长。 无线充电技术的应用和发展是充电技术领域的一次重大突破。 我们终于实现了不 需要电源线, 就能随时随地自由方便充电的梦想。 虽然, 无线充电技术目前还处 于一个初步探索发展的阶段, 但是随着市场需求的不断扩张, 以及我们的不断 探索, 相信无线充 电技术将会迎来新一轮的发展与进步, 让我们一同期待无线 充电技术给我们生活带来的惊喜与乐趣吧。 参考文献 1 张广冬, 郝昕玉, 袁铁军, 宋树权.无线充电技术发展综述J.电子科技, 2016, 29 (12) :170172, 179. 2 邱红.无线充电技术 应用现状及发展前景J.科技创新与应用, 2016 (15) :75.
