丟了充電線和充電板,「無線充電」的終極境界是什麼?

(本文經合作夥伴 品玩 授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為 〈你能不能用愛發電?〉。)

【我們為什麼挑選這篇文章】在今日的數位世界,生活中我們常使用的 3C 產品如手機、電腦、AirPods,甚至是加上電力的電動車,都需要透過「充電」才能順利運作。電力之於設備有如空氣之於人類,如何讓充電這件事變得更自然、更無感、更高效,是硬體商以及相關設備提供商面臨的共同挑戰。(責任編輯:賴佩萱)

當我們身邊的移動電子設備越來越多,「充電」就成了家常便飯。

夜幕降臨,你躺在床上,為疲憊的身體恢復能量,手機則躺在充電板上,為第二天的工作做電量準備,窗外的車庫裡,你的特斯拉也在做著同樣的事——假設夜晚不充電,一個晚上電量的消耗很有可能超出你的想像。

不充電的後果難以預料,突然斷電的筆記型電腦上未被保存數據或許會丟失,你的網路連接會中斷,甚至你那場說走就走的旅行,每每回憶起來總少不了等待充電的環節。如果說手機和電腦還能勉強靠著行動電源隨時續命,那麼電動車呢?呼叫一台充電車真是萬不得已的選擇。

充電好麻煩,但沒了電設備只是破銅爛鐵

充電是一件小事沒錯,但試問誰又能離得開充電呢?除了那些需要固定使用的用電設備,然而一個事實是,一些可以移動化的設備已經盡可能地脫離原來的固定場景,並且越來越流行。

我們離不開充電,卻又懶於充電。你看,無線充電還未普及之前,手機充電需要一插一拔,雖然是個小動作,但每天都要做一次甚至好幾次。當你還需要分辨正反插頭,夜裡找不准充電口位置的時候,總會忍不住想: 要是不用充電就好了

不用充電不現實。人得吃飯,電池得蓄能。

有了電能,我們才可以用電腦創造一個天馬行空的世界,可以在手機上與數千公里以外的朋友視頻會面,可以駕駛電動車感受一腳油門成倍的推背感,還有各種各樣的移動電子設備,提供了一些以前從來沒有的功能,豐富我們的生活,也使得這個世界更加立體。

然而沒有電,這些設備就是一堆廢銅爛鐵。因此人們正在想方設法地增加移動電子設備的續航時間、降低功耗、簡化充電流程,盡可能地提供一種不插電、不斷電的使用體驗。

該什麼時候充電?一定要有充電線嗎?

第一是該設備不使用的時候,第二是該設備使用的時候。

第一種好理解,例如手機,放在一邊就可以充電,夜間是最適合大部分設備充電的時間。不過電量在白天總會用完,如果充電時間較長,就可能耽誤設備使用,中斷正常的任務進行。

目前最常見的方式是 縮短充電時間,以削弱「充電」在使用過程中的存在感 。一般來說,市面上的手機都擁有自家的有線快充,最大的商用充電功率達到了 120 W,充滿電時間縮短到了 20 分鐘。

快充也涉及其它移動電子設備,包括耳機、手環、手錶和電動車等等,特斯拉的 V3 超級充電樁峰值功率達到了 250 KW, 最快 15 分鐘可以補充 250 km 的續航里程 。它們所採用的快充往往會比一般的充電速度更快,來達到接近「不斷電」的使用體驗。

第二種,設備使用的時候充電,其實也很常見。比如筆記本電腦通常都是一邊插著充電線一邊使用,移動狀態下也可以插著行動電源使用。手機同樣可以一邊充電一邊使用,不過線纜多多少少會對使用造成一定的干擾。

儘管蘋果在 iPhone 上復用了 MagSafe——一種以磁力吸附手機的無線充電方式,好處是不用插拔充電線,直接利用磁鐵對準無線充電部位,但經過數月的用戶實踐,MagSafe 的使用體驗並沒有達到原先預期的那樣美好。

MagSafe 解決了充電線插拔的麻煩,卻達不到一般充電功率的要求。由於無線充電帶來的電能損耗更大,產生的熱量也更多,MagSafe 未加入任何散熱處理,因此本身在升溫的同時會降低功率來達到降低溫度的效果 ,最後得到的結果是一邊充電一邊使用,電量越充越少。

MagSafe 是一項好功能,但和 10 年前 Palm 的點金石(無線充電)一樣,生不逢時。或許在未來,蘋果改進了 MagSafe 之後,它還能繼續發光發熱。

無線充電讓設備隨時滿電

手機放在無線充電板上,就可以充電。需要使用時,隨手拿起來即可。沒有線纜的束縛,直接省去了插拔充電線的步驟。懶人福音。對於辦公室上班族來說,白天的大部分時間都在用電腦,手機放在無線充電板上,隨取隨用都可以滿電,幾乎沒有電量焦慮。

為了讓無線充電體驗更好,各家廠商在原本通用 Qi 協議普及無線充電開始之後,推出自己的私有無線充電協議,目前最高的商用無線充電協議功率可達 50 W,40 分鐘就可以充滿手機電量,已經比許多有線充電協議還要快。

隨著無線充電的普及,未來的手機充電極有可能形成有線快充和無線快充的搭配,兩者互補完成充電場景的接力 ,利用設備工作空餘時間充電,達到接近於不插電、不斷電的使用體驗。

其實太陽能充電也算無線充電的一種,只是不常見於移動電子設備的充電方式——一般太陽能轉換效率較低,功率不高,充電速度達不到很多移動電子設備的要求,尤其是手機來說,太陽能充電還不那麼實用。

不過還是有能人,在開電動車去西藏的路上,自製了一塊可折疊太陽能板。路上休息的時候就將太陽能板展開,據說 8-10 小時能將電動車電量充滿,續航里程可達 420 km。一路走,一路充。

無線充電只是噱頭?它的終極型態是什麼樣?

事實上,無線充電技術可細分為三種方式,電磁感應式、磁共振式和無線電波式。現如今最常見的無線充電為電磁感應式,可並不是很多人最初所設想的方式。 理想中的「無線充電」應該是沒有束縛,設備放在任何地方,任何時間都可以處於充電狀態

理想的隔空/遠距離無線充電近幾年來都一直是 傳聞 ,卻很少看見實物。

近日,聯想和小米先後展示了自家基於磁共振式和無線電波式的「隔空充電技術」,可以達到設備與充電器之間隔空充電。小米的隔空充電樁內置 5 個相位干涉天線,可精準探測手機位置,再透過波束成形將毫米波定向發射給手機,手機透過微型信標天線接收,實現數米內 5W 遠距離充電。

延伸閱讀>>>【真·無線充電】小米發表「隔空充電技術」,讓手機徹底擺脫充電線!

雖然這一技術目前還未進入商用階段,但至少有理由讓我們相信,無線充電在未來會有更多的想像空間。隔空充電技術不僅可以用於智慧型手機,其實更是智慧家居、公共智慧設備理想的供能方式,只是理想與現實之間往往有一道摸不起的鴻溝,需要時間來看清它的真實距離。

就如同 3G 網路剛商用時的設想那樣:手機與車機融合、視訊聊天、全自動駕駛、AR/VR 應用、折疊螢幕手機等等紛紛落地,而這些設想到了今天 5G 時代才逐漸成為現實。

數位世界發展到今天,我們首先離不開的不是網路,而是電能。如何能讓充電這件事情變得更高效、更無感且更合理,是行業一直都將面對的問題。

那麼問題來了,如果說無線充電真的是未來,那麼用愛發電是不是也可以代替行動電源?

(本文經合作夥伴 品玩 授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為 〈你能不能用愛發電?〉。)

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