Energous 的無線充電設備。(圖:Energous)

無線充電技術要達到真正的實用性,必須改善只能在充電板上以接觸方式充電的現況,至少要能在一個房間的範圍內進行無線充電。而 Energous 正在開發能實現此需求的技術,美國聯邦通訊委員會(FCC)已於 2017 年 12 月批准了 Energous 公司的 WattUp Mid Field 發射器,這種裝置能在 0.9 公尺範圍內進行無線充電。

房間規模的無線充電技術

如同 Wi-Fi 取代有線乙太網路電纜一樣,無線充電將可能成為未來充電技術的主流。但若要實現此目標,無線充電必須要讓房間內的設備,隨時都能進行充電。人們手上的裝置無時無刻都可能需要充電,因此就長遠來看,無線充電技術將能消除人們對裝置沒電的焦慮。

目前迪士尼研究中心(Disney Research)、杜克大學(Duke University)、北卡羅來納州立大學(North Carolina State University)、KAIST 和 Ossia 等機構,都正積極研發房間規模充電技術(Room-scale charging technology)。

Energous 的 WattUp 系統已通過 FCC 認證,符合 FCC 法規第 18 部分的消費者安全和法規要求。有趣的是,這些法規通常適用於工業、科學和醫療等高功率設備,以及微波爐等特殊的消費性電子產品。因此 FCC 允許該設備發出比消費性電子產品(法規第 15 部分)更高的功率。未來各種小型電子產品,例如智慧型手機、平板電腦、無線鍵盤、無線耳機等產品,都能導入這種技術提供無線充電功能。

能對 0.9 公尺範圍內的設備充電

這種充電裝置最遠能將電力傳輸到 0.9 公尺的範圍,向欲充電的設備發射射頻能量來充電。在這樣的範圍內,充電系統將能設計在桌上型電腦或汽車上,讓手機、可穿戴設備、耳機、鍵盤和滑鼠都能充電。發射器可以是獨立的設備,也能與電視或冰箱等現有電子設備整合。

正如其產品名稱「中場通訊」(Mid Field)所示,這種裝置屬於 WattUp 的中距離產品,該公司未來還會研發「進場通訊」(Near Field)裝置,這種裝置會如同充電板,以接觸的方式充電。至於最高階的「 遠場通訊」(Far Field)裝置,則可將電力傳輸到最遠約 4.6 公尺的範圍,對整個房間的設備進行充電,不過這種技術目前尚未得到 FCC 的批准。

高功率可能有害人體

WattUp 是使用射頻(radio frequency,RF)能量傳輸電力的系統,這種高功率的能量,可能如同微波一樣對人體有害,並可能干擾其他的無線電信號。

不過,也有其他公司研發透過手機或 Wi-Fi 發射器的無線充電系統,使用的是對人體較安全的低頻射頻能量,但目前仍未得到正式的批准。

 

參考資料:

  1. Michael Irving, (December 2017). FCC certifies first “power-at-a-distance” wireless charging tech, New Atlas
  2. Energous Public Relations, (December 2017). Energous receives industry-first fcc certification for over-the-air, power-at-a-distance wireless charging, Energous Press Release
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