隔空充電、擺脫數據線，為什麼炫酷的無線充電方式沒能普及？

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今年是iPhone發布十周年，人們對紀念版的新iPhone更是充滿了期待。而根據之前的消息爆料，iPhone 8將會配備快充和增加無線充電功能。

無線充電並不是什麼新的概念，打開眾籌網站或淘寶，你可以輕鬆找到各種價格低廉的無線充電配件。不過，當你仔細研究後就會發現，這些所謂的無線充電器仍要在手機上插一個接收器，相比有線充電並沒有什麼太大的意義。

那麼無線充電技術的原理是什麼？它的推廣應用情況怎樣？相比有線充電又有什麼利弊呢？今天我們就來一起探討一下。

磁感應無線充電

目前市面上最主流的無線充電採用的是磁感應原理，這個理論可以追溯到一百多年前的電磁學。而比較早的採用磁感應充電技術的手機應該是2009年發布的Palm Pre。

Palm公司曾經是PDA領域的霸主，但在智能手機時代逐漸衰弱。Palm Pre是一款寄託著這家公司所有希望的嘔心瀝血之作，儘管它失敗了，但它所展現出來的超前的創意和技術，現在看來也讓人讚嘆不已。

Palm Pre配合一款名為「點金石（Touchstone）」的無線充電器就可以實現無線充電。實現原理並不複雜，Palm Pre的背殼中安置了一個線圈，靠近點金石中的線圈後就可以實現通電了。

繼Palm之後，諾基亞、三星、LG等手機品牌推出過採用類似無線充電技術的產品，例如諾基亞Lumia 920、今年發布的三星S8。這些手機廠商都加入了一個名為WPC的國際無線充電推廣組織，採用Qi標準。

不過這種充電技術存在的最大問題是充電速率慢，這個問題在快充技術普及的今天尤為突出。一部3000mAh左右電池容量的手機通過有線快充技術充滿大概只要一小時出頭，而使用最新的無線充電器充滿需要的時間竟然要三個多小時。

（三星S8的無線充電速度長達3小時40分）

另外這種充電方式一般通過磁鐵將手機固定在無線充電底座上，需要兩個線圈位置正對著，通常有效充電面積只有一兩個硬幣大小。這種需要嚴格對準並吸附的充電方式相比有線充電並沒有帶來多大的便利。

磁共振無線充電

磁共振本質上仍然基於磁感應技術，不過相對前面提到的Qi標準，採用這種技術的無線充電器的線圈耦合性更好。

磁共振無線充電技術的功率更大，可以實現的充電距離更遠，手機擺放時的自由度更大，並且可以同時給多部手機充電。

（英特爾的充電碗）

當然，磁共振無線充電需要充電底座的功率遠大於手機內的線圈，目前市場上出現的此類無線充電裝置的底座體積一般都非常大。不過由於傳輸距離較長，這種底座可以藏在桌子下，手機可以隔空充電，另外它的有效面積相對普通磁感應技術的無線充電要大得多。

磁共振無線充電技術帶來的一個最大的好處是可以讓用戶感受不到充電裝置的存在，將手機放在桌子上就能自行充電。另外這種技術給時下逐漸流行的共享充電給出了一種新的解決方案：如果在公關場所的桌子、服務台等安裝磁共振無線充電底座，用戶可以直接將手機在上面完成充電，並且可以擺脫雜亂的數據線，不需要考慮充電介面的問題。

三星、英特爾和高通等廠商在2012年建立了一個新的國際無線充電標準組織A4WP （alliance for wireless power），推行磁共振技術的發展。然而，遺憾的是，目前幾乎沒有一款手機採用了磁共振無線充電技術。如果用戶購買市面上的第三方廠商開發的磁共振技術無線充電裝置，還需要在手機充電口插入一個接收器或者戴一個配備了接收器的保護殼，這就使得無線充電的體驗大打折扣。

不過，如果手機廠商能在手機里內置線圈，這種無線充電方式還是具有一定發展前景的。

電磁波無線充電

電磁波無線充電技術是最符合人們對黑科技的想像的，簡單來說，就是像接收無線信號那樣接收能量，完成手機的充電。理論上來說，光線、信號本身都是承載了一定的能量的，儘管這種能量很弱。

（華人科學家范汕洄實現的1米無線充電，功率為1毫瓦）

然而，如果想要實現電磁波充電，那麼發射裝置的功率就要非常大，以解決長距離能量發散問題，試想一下在家中擺放一個大功率的小太陽；如果採用激光式的定向傳播，那麼手機和發射源間不能有物體遮擋，充電的約束性大大增強。另外，這種大功率的電磁波是否會對人體造成傷害，目前仍沒有確切的科學結論，這可能也是阻礙電磁波充電技術實現的最大阻礙。

近幾年的手機市場上出現一個非常微妙的現象：手機上的技術創新和普及往往需要蘋果去帶動。諸如視網膜屏幕、指紋、語音助手、3Dtouch，這些技術蘋果未必是首創者，但它一旦採用，其他手機廠商就會馬上跟風模仿。蘋果早已獲得了無線充電的專利，遲遲未在手機上推行可能是它仍無法給用戶帶來體驗上的提升。

而如若iPhone十周年紀念版真的搭載了無線充電技術，那麼很可能會極大地促進無線充電技術的普及和進步。但至少從目前的情況來看，無線充電更可能作為有線快充技術的補充而不是完全取代它。

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