无线充电,从消费电子到智能交通的演进

充电是便携设备应用过程中不可避免的环节，现在充电环节直接影响着消费者的用户体验，无线充电技术伴随着智能手机电力续航方面的灵活需求而逐渐走向大众生活。

作为消费者和普通用户希望便携式设备，如手机、平板，首先要求充电要快，到了2013年，这个需求在不同客户群中更为普及。另一个需求是发热量要少。因为电池容量整体在增加，所以要用更大的电流充电才能达到和以前一样的充电速率，但这也带来了最大的负面影响，即原有的一些充电芯片技术会发烫。所以，发展趋势之一是：不但要快，还需要发热量要更少的充电。其次是要更精确的电池容量测量。现在对精确的要求是前所未有的提高，手机越做越薄，留给电池的空间不但不大而且在缩小，从这个角度讲我们能量密度增加远没有那么快，所以，最大限度的挖掘电池能力必须要有非常高精度的电池容量监测。

今天的消费者会对快速充电很感兴趣。但是电池电芯技术还没有提高到一个层面的情况下，单纯追求快速充电会带来很多问题：有设计上面临的挑战；从消费者的体验角度讲也会有一些挑战。传统软件控制电池管理系统，准确预测电池容量、快充和保证电池不会因为盲目快充而导致电池寿命缩短上没有任何优势。

面对这些技术挑战，德州仪器（TI）电池管理市场与应用经理文司华博士介绍，TI目前在无线充电领域投资超过6年，有非常综合的全面系统设计专业技术、认证参考设计和总体系统解决方案的支持。TI有超过15款符合Qi标准的发送器， TI整个方案的优势包括我RX方案的高效率以及完整的全套系统解决方案，这个非常重要，因为手机后盖没有太多的空间做无线充电的接收端。谈及未来，文博士指出，很多人对笔记本充电很期待，终端Medium Power的充电，笔记本一般在商务场合用得非常多，而且都要带一个很笨重的Charger适配器，经常商务旅行的人觉得这是最大的问题。短期内看得到的还是在消费类里，会是最有希望的普及市场。

对于电子技术企业而言，仅仅应用于智能手机这些便携应用的无线充电技术已经不能满足他们对科技改变生活的探索，针对电动/混动汽车无线充电技术呼之欲出。

文博士认为，电动汽车行业比较特殊。电动汽车的一般控制芯片都是 DSP，它要追求高速的、资源非常丰富的MCU资源。消费类和汽车领域有很多不同，其中负载特性不一样，电动汽车是以马达驱动为主，瞬间电流非常大，而且他们的运转SOC区间也不太一样，所以，这个功能不是直接很轻松的能够转移过去。另一方面，阻抗跟踪思路非常好，它能够知道汽车电池的老化，但它必须有一定的时间和技巧才能转化到汽车应用中。

虽然TI没有介入汽车充电领域，但是TDK公司已经开始了相关的研究，TDK正在研发基于磁共振技术，借助独有的“自动调整电路”，提升无线充电技术的效率，这里的“自动调整电路”能够根据距离变动和位置偏离进行实时的反应，即使汽车停留的位置有所偏差也可以通过调整保持最佳电力传输，其电力传输功率范围覆盖从几瓦到几十千瓦，完全可以满足电动汽车的需求。TDK的研究并不局限于原地停车充电，他们希望以后借此技术实现不停车的行驶中无线充电，以达到真正的“无限”动力供给。