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这个无线充电技术牛啊,可以从10m远给20个终端提充电

发布时间:2016-02-02 作者:佚名 
关键字:无线充电 
日本KDDI与美国初创企业Ossia共同开发出了可对分散在室内的多台设备同时供电的无线供电技术“Cota”。

    日本KDDI与美国初创企业Ossia共同开发出了可对分散在室内的多台设备同时供电的无线供电技术“Cota”。从理论上来说,“可向距离供电装置10m左右的多个终端分别提供最大1W的电力”(Ossia的解说员)。即便受电终端的位置发生移动也能进行供电。除了手机及可穿戴终端之外,两公司还打算将该技术应用于智能锁及恒温器等IoT设备。

 可向10m远处的终端无线供电
图1 可向10m远处的终端无线供电

    KDDI与Ossia共同开发出了可对分散在室内的多台设备同时供电的无线供电技术“Cota”。特点是可分别向距离供电装置10m左右的多台终端最大提供1W的电力。在2016年1月举行的“2016 International CES”上,两公司使用支持Cota的试制供电装置,向智能手机及智能锁进行了供电。

利用多重路径来发送电波
图2 利用多重路径来发送电波

    Cota使用数百个天线,通过多重路径来发送电力,虽然每个路径的电波比较微弱,但可在接收点获得很大电力。(图:《日经电子》根据Ossia的资料绘制)

    在2016年1月举行的“2016 International CES”上,两公司构建了采用Cota的试制系统,并进行了运行演示(图1)。此次使用试制的圆筒状供电装置,对智能手机及智能锁进行了供电。

利用信标

    Cota的大致工作原理如下。首先,由受电终端每秒向供电装置发送100次信标信号。由收到该信标信号的供电装置掌握与受电终端之间的信号传播特性。供电装置利用这种传播特性,发送2.4GHz的供电电波,以便让受电终端能够接收到最大电力。供电天线由数百个天线构成。将这种原理当做波束赋形(Beamforming)的供电版,应该比较容易理解。

    据介绍,使用大量天线的理由是由此减弱各个受电路径上的电波,以防对人体及其他设备带来不良影响。因为使用的是电波,所以称之为“电波方式”。

    据KDDI的解说员介绍,第三方机构美国CKC Laboratories对Cota实施了EMC验证。已证实该技术符合FCC(美国联邦通信委员会)的规定。

    KDDI通过该公司和Global Brain共同设立的投资基金“KDDI Open Innovation Fund”,于2015年1月向Ossia进行了投资。据介绍,KDDI是考虑到有利于提高智能手机及IoT设备的方便性,才决定向Ossia投资的。因为符合FCC的规定,所以“首先打算从美国市场开始推广。目标是在2017年的CES前后完成最终产品。我们打算在美国取得一定业绩之后再进军日本市场。不过,日本需要从制定相关法规开始做起,因此需要时间,我们打算扎实推进”(KDDI的解说员)。

    另据介绍,除了KDDI之外,美国英特尔投资(Intel Capital)公司也向Ossia进行了投资。总额“约为30多万美元”(Ossia的解说员)。

与现有无线供电技术的应用领域不同

    用于智能手机的无线供电技术,比如“Qi”等已经实现实用化。这种无线供电技术需要让供电装置和受电终端的距离挨得比较近。而Cota的特点是可以从较远的位置供电。不过,Qi可供应的电力为5W以上,而Cota仅为1W。“虽然技术上可以提供更大的电力,但为了符合FCC等各地区的规定,只提供了1W的电力”(KDDI的解说员)。

    因此,现有无线供电技术与Cota应用于不同的用途。“比如,智能手机及平板电脑等电池容量较大的设备可使用Qi等技术,而可穿戴终端及IoT终端等电池容量较小的设备可使用Cota”(KDDI的解说员)。

面向IoT设备开发出了5号电池型受电技术
图3 面向IoT设备开发出了5号电池型受电技术

    面向恒温器及智能锁等使用5号电池来驱动的设备,试制出了5号电池型受电终端。

    在IoT终端中,还有恒温器及智能锁等使用5号电池来驱动的产品。因此,此次试制了5号电池型受电终端(图3)。配备了Cota用天线、受电IC(接收器IC)、临时储存电力的二次电池。据介绍,目前最多可支持20个5号电池型终端,可分别向各个终端提供最大1W的电力。

    试制的供电装置配备了16块主板。各主板安装了多个天线和供电IC(发送器)(图4)。运行演示使用的试制品的尺寸目前为“垃圾桶大小”(Ossia的解说员),“2016年5~6月前后将缩小至约一半大小”(该解说员)(图5)。

配备了多个天线和供电IC
图4 配备了多个天线和供电IC

    供电装置配备的主板上安装了多个天线和供电IC(a)。供电IC等预定由Si-Ware公司提供(b)。

新一代产品将缩小尺寸
图5 新一代产品将缩小尺寸

    据介绍,正在开发的供电装置的体积只有目前的试制品的约一半。

    预定供电IC于2016年第一季度提供样品,受电IC于2016年第二季度提供样品。将由埃及Si-Ware Systems公司提供。