無線充與電磁性元件
文章出處:深圳市蒙興隆科技有限公司 作者:Admin 瀏覽次數:9 2017-04-19 23:46:12
隨著越來越多的隨身電子產品走進人們的生活,這些產品在帶給我們的生活無限便捷的同時,也帶來了一些小麻煩。例如滿屋子各色各樣大大小小的充電器,凌亂無比的連線等。不過伴著超級科幻的無線充電器的出現,這個問題得到了很好的解決。
無線充電器是指利用電磁波感應原理進行充電的設備,原理類似于變壓器。在發(fā)送和接收端各有一個線圈,發(fā)送端線圈連接有線電源產生電磁信號,接收端線圈感應發(fā)送端的電磁信號從而產生電流給電池充電。有了它,你僅僅將手機放到它的平臺上,就可以完成充電。
1.無線充電器市場分析
據相關對北美和歐洲市場需求的調查報告顯示,北美與歐洲市場對無線充電產品表現出極大的興趣,81%的消費者希望多樣的電子產品可以同時充電。這種需求無疑刺激了無線充電產品市場的快速發(fā)展。
早在幾年前,無線充電產品已經進入市場,較為讓大家所熟知的便是iPhone無線充電器,此產品在日本售賣已經一年多了,還有日立麥克賽爾也已經推出了符合WPC標準的iPhone系列產品。
此外,早在CEATEC2010展會上,日本NTT DoCoMo公司就推出了無線充電手機。目前HTC、摩托羅拉、LG的上市產品中有的也已具備無線充電功能,而深圳桑菲通信公司也已有Qi標準無線充電手機在中國售賣。
盡管目前無線充電器市場主要集中在日本和歐美地區(qū),但隨著智能設備的增多以及設備功能多樣化需求,它的市場占有率將得到大幅提升。iSuppli認為,未來幾年將出現電子產品配備無線充電功能的浪潮,包括手機、PC、數字相機等電子產品,將徹底擺脫供電連線的束縛,全線開啟該技術的應用普及。
市場研究機構Marketsand Markets的一份報告指出,全球無線充電市場將在未來5年內獲得井噴式增長,到2017年將形成超過70億美元的市場。而在2011年這一數字僅僅只有 4.57億美元,年復合增長率預計為57.6%。
可見,無線充電器在未來5年都很值得期待。
中國是世界最大的無線移動通訊市場,對于便捷、易用、互通、兼容的無線充電產品的需求將呈幾何級別增長。無線充電器行業(yè)發(fā)展的巨大潛力,也能促進中國企業(yè)積極參與和研究這一市場,有效地提升企業(yè)的產品寬度和競爭能力。
2.無線充電帶來的新變化
2.1無線充電給我們的生活帶來新變化
與傳統有線充電技術相比,無線充電具有4大優(yōu)勢:第一,方便。所有的用電設備都可無拘無束地隨意移動,外出活動或出差再也無需隨身攜帶充電器和電源線。第二,可一對多充電。無線充電不僅能實現一對多充電,而且一旦一個發(fā)射設備可以給覆蓋范圍內的所有用電設備進行充電的設想成為現實,它還能實現在一定范圍充電。
第三,智能。對于不同的電子產品,電源接口能自動對應,需要充電時,發(fā)射器和接收芯片會同時自動開始工作,充滿電時,兩方就會自動關閉。它還能自動識別不同的設備和能量需求進行“個性化工作”,有效保證了能量供應的源源不斷,提高設備使用的連續(xù)性。第四,安全。沒有了外露的連接器,漏電、跑電等安全隱患都徹底避免了。
眾多的手機、平板電腦,甚至包括游戲機Wii的遙控手柄,只需放置在同一個充電板上,就可以實現充電,一塊充電板就可以替代滿抽屜不同的充電器;公共場所安放幾塊充電板,就可以給所有設備充電,解除沒帶充電器的尷尬,相信這一切都是將來切實的應用場景。
無線充電帶來的效益不僅僅是單個無線充電器市場的發(fā)展,而是無線充電平臺的打造,即公共移動設備充電站將有可能成為現實,它可以讓你在飛機場、麥當勞、咖啡廳等公共場所隨時隨地進行充電。
雖然目前的無線充電主要還是接觸式充電,但是未來很可能是隔空充電,或許有一天,在沒有數據線連接的情況下,無線充電器不但能給設備充電,還可以實現同步數據和資料傳送功能。只是要實現這些功能,首先要解決充電效率低問題,而這還需要一段時間。
2.2無線充電器會不會取代有線充電器、電源適配器等?
為了避免不必要的浪費和產生更多的電子垃圾,中國正在執(zhí)行手機充電器端口統一標準化。而對于無線充電技術來說,這一點將會得到最大程度的普及,況且不但手機可以使用,數碼相機、平板電腦、筆記本也都可以一同分享這種充電設備。雖然無線充電設備的效能接收在70%左右,和有線充電設備相等,但是它具備電滿自動關閉功能,避免了不必要的能耗。而且這個效能接收率在不斷提高。
隨著無線充電技術的進步,一旦無線充電器被逐步普及,那么有線充電器、電源適配器等會不會被取代?而被人們高舉為便捷攜帶的移動電源會受到影響嗎?
有的專家認為一旦無線充電器被逐步普及,有線充電器、電源適配器慢慢會被取代。而移動電源則不會受到影響,但是它可能與無線充電器結合。
有的專家認為有線充電器和電源適配器不可能全部被取代,只會是部分被取代。因為他認為有線充電有它存在的需要。預計在2015年之前,無線充電器基本只能在5瓦以下,9伏以上的系統暫時沒有太大的影響。但是移動電源可能會被取代,因為一旦有線充電被普及,很多公共場合就可以充電,那么攜帶移動電源就沒有意義了。無線充電器很有可能與移動電源結合。移動電源和無線充電器是一個互補性的產品,它會受到一定的沖擊,這對移動電源的廠商而言可以說是一個機遇也是一個挑戰(zhàn)。如果這些廠商跟不上無線充電的發(fā)展,那么他們很可能就在這場競賽中被邊緣化。
還有專家認為有線充電器和電源適配器被取代不了,因為無線充電器成本高,很難推廣,影響移動電源的可能性不大。
關于這個話題,各家有各家的看法。但是不管怎樣,相比凌亂的各種充電線來說,更加方便實用的無線充電設計已經被越來越多的廠商所看好,回顧2012年,許多手機廠商已經開始將無線充電功能作為未來手機設計中的重頭戲。這無疑為無線充電器的發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件。
3.無線充電器線圈在無線充電中的應用
無線充電技術主要利用電磁技術,在發(fā)射器將電流轉化為電磁,手機通過內置芯片接收器將電磁轉化為電流為手機充電。要實現手機等產品的無線充電,目前必須有兩個部分:第一,發(fā)射器。與電源連接,負責向廣闊空間發(fā)射電能;第二,接收器。一般安裝在電子產品上,用以接受電能。而發(fā)射器和接收器中都會用到一組平面線圈。
這些平面線圈的材料主要是一些普通的軟磁鐵氧體材料。它們主要是發(fā)揮產生有效磁場的作用。
無線充電器上的電感線圈發(fā)揮震動頻率作用,它會占到整個充電器成本的10%。無線充電器對線圈的要求不是很高,但是它必須要與無線充電器調配得很合適才可以,此外無線充電器對它的精度、參數會有比較精密的要求。
這兩個電感線圈,一個是接受的,一個是發(fā)射的。無線充電器要求它們功率大、損耗要小,要求產品的參數和精度都不是很高。
手機線圈對磁材的要求很高,因為它里面的磁片在使用的時候很容易破損。而磁片從最早的錳鋅到鎳鋅,再到現在的軟磁片,在破損方面很好了。
無線充電器中用到的線圈,事實上就是一個電感,只是它的形狀比較特殊而已。目前無線充電器對線圈這一塊沒有特殊的要求,它要解決的是整個電路的問題,關鍵是要把有效常數和有效功率做起來。
目前無線充電器還沒有很大突破,損耗太大,轉化效率太慢,沒能很好體現無線充電的作用。
無線充電器生產企業(yè)在選擇磁性線圈廠家時,首先要看磁性線圈制造商能不能做出一致性的產品,因為產品的一致性對無線充電器電源很重要;其次還要看交貨是否準時;最后也注重企業(yè)的規(guī)模,因為一些小作坊供應量不大。
4.行業(yè)人士對無線充電器產業(yè)的看法
雖然無線充電原理早就得到證實,但是因為無線充電在技術等方面存在問題,所以也不過在幾年前,無線充電器產業(yè)才真正投入商業(yè)化,繼而也才引起人們的關注。那么,對于無線充電器產業(yè)的發(fā)展前景,業(yè)內人士大多數認為未來發(fā)展前景很好,在不久的將來,不單純是手機還有電腦,都可以實現無線充電。
在5年之內,它會是一個非常具有前瞻性的領域,而且在電池容量還沒有得到大的突破之前,它都會是一個非常熱門的產業(yè)。
目前,諾基亞、飛利浦、LG、三星、索尼愛立信以及RIM等眾多國際知名手機廠商都很支持這一技術,未來無線充電器將在手機行業(yè)將大力推廣,有人預測其可能會與手機一起捆綁進行銷售。
未來無線充電器的功率會越來越大,這個方向肯定是對的。但是關鍵看技術能不能去解決:1.它的無線充電的范圍問題;2.功率問題;3.接收距離問題;4.對人體的輻射問題。
除了手機行業(yè)以外,目前在開發(fā)的無線充電應用市場還包括家具行業(yè)、電信行業(yè)、汽車行業(yè)、玩具行業(yè)、消費電子領域。而這些領域也同樣具備這種發(fā)展?jié)摿?。只是它們的發(fā)展會比手機稍微慢一點,但是也會在不久將來出現。而這要求無線充電器在瓦數上改進,不然連平板電腦都無法實現。
歸根結底,還是在于無線充電器在功率上不高的問題,要改變這個問題,無線充電器企業(yè)還需要在技術上下功夫。
近年,隨著手機和其他移動終端對于電源能量需求的增長,無線充電技術逐漸成為熱門應用,成為了便攜電子產品領域國際主流廠商競相引入的一個新焦點。目前,無線充電技術備受全球知名廠商的重視,特別是手機廠商紛紛進入無線充電領域。無線充電已成為便攜式電子產品應用的趨勢,而手機則被公認為首先普及標配無線充電功能、完全替代常規(guī)供電方式的產品。無線充電作為人們向往了多年的技術,預計2013年即將在全球范圍內開始全面投入商用。
隨著無線充電在功率、轉化效率方面的提高,以及在損耗方面的降低,無線充電器必然會迎來越來越美好的明天。一旦無線充電器市場蓬勃發(fā)展起來,也將會帶動為無線充電器提供線圈的磁性元件行業(yè)發(fā)展,所以磁性元件企業(yè)應該做好充足的準備,用長遠的眼光看待無線充電器的發(fā)展帶來的商機,積極武裝自己,在產品研發(fā)、產品品質、服務質量等方面儲備實力,等待無線充電器市場的開啟。
無線充電器是指利用電磁波感應原理進行充電的設備,原理類似于變壓器。在發(fā)送和接收端各有一個線圈,發(fā)送端線圈連接有線電源產生電磁信號,接收端線圈感應發(fā)送端的電磁信號從而產生電流給電池充電。有了它,你僅僅將手機放到它的平臺上,就可以完成充電。
1.無線充電器市場分析
據相關對北美和歐洲市場需求的調查報告顯示,北美與歐洲市場對無線充電產品表現出極大的興趣,81%的消費者希望多樣的電子產品可以同時充電。這種需求無疑刺激了無線充電產品市場的快速發(fā)展。
早在幾年前,無線充電產品已經進入市場,較為讓大家所熟知的便是iPhone無線充電器,此產品在日本售賣已經一年多了,還有日立麥克賽爾也已經推出了符合WPC標準的iPhone系列產品。
此外,早在CEATEC2010展會上,日本NTT DoCoMo公司就推出了無線充電手機。目前HTC、摩托羅拉、LG的上市產品中有的也已具備無線充電功能,而深圳桑菲通信公司也已有Qi標準無線充電手機在中國售賣。
盡管目前無線充電器市場主要集中在日本和歐美地區(qū),但隨著智能設備的增多以及設備功能多樣化需求,它的市場占有率將得到大幅提升。iSuppli認為,未來幾年將出現電子產品配備無線充電功能的浪潮,包括手機、PC、數字相機等電子產品,將徹底擺脫供電連線的束縛,全線開啟該技術的應用普及。
市場研究機構Marketsand Markets的一份報告指出,全球無線充電市場將在未來5年內獲得井噴式增長,到2017年將形成超過70億美元的市場。而在2011年這一數字僅僅只有 4.57億美元,年復合增長率預計為57.6%。
可見,無線充電器在未來5年都很值得期待。
中國是世界最大的無線移動通訊市場,對于便捷、易用、互通、兼容的無線充電產品的需求將呈幾何級別增長。無線充電器行業(yè)發(fā)展的巨大潛力,也能促進中國企業(yè)積極參與和研究這一市場,有效地提升企業(yè)的產品寬度和競爭能力。
2.無線充電帶來的新變化
2.1無線充電給我們的生活帶來新變化
與傳統有線充電技術相比,無線充電具有4大優(yōu)勢:第一,方便。所有的用電設備都可無拘無束地隨意移動,外出活動或出差再也無需隨身攜帶充電器和電源線。第二,可一對多充電。無線充電不僅能實現一對多充電,而且一旦一個發(fā)射設備可以給覆蓋范圍內的所有用電設備進行充電的設想成為現實,它還能實現在一定范圍充電。
第三,智能。對于不同的電子產品,電源接口能自動對應,需要充電時,發(fā)射器和接收芯片會同時自動開始工作,充滿電時,兩方就會自動關閉。它還能自動識別不同的設備和能量需求進行“個性化工作”,有效保證了能量供應的源源不斷,提高設備使用的連續(xù)性。第四,安全。沒有了外露的連接器,漏電、跑電等安全隱患都徹底避免了。
眾多的手機、平板電腦,甚至包括游戲機Wii的遙控手柄,只需放置在同一個充電板上,就可以實現充電,一塊充電板就可以替代滿抽屜不同的充電器;公共場所安放幾塊充電板,就可以給所有設備充電,解除沒帶充電器的尷尬,相信這一切都是將來切實的應用場景。
無線充電帶來的效益不僅僅是單個無線充電器市場的發(fā)展,而是無線充電平臺的打造,即公共移動設備充電站將有可能成為現實,它可以讓你在飛機場、麥當勞、咖啡廳等公共場所隨時隨地進行充電。
雖然目前的無線充電主要還是接觸式充電,但是未來很可能是隔空充電,或許有一天,在沒有數據線連接的情況下,無線充電器不但能給設備充電,還可以實現同步數據和資料傳送功能。只是要實現這些功能,首先要解決充電效率低問題,而這還需要一段時間。
2.2無線充電器會不會取代有線充電器、電源適配器等?
為了避免不必要的浪費和產生更多的電子垃圾,中國正在執(zhí)行手機充電器端口統一標準化。而對于無線充電技術來說,這一點將會得到最大程度的普及,況且不但手機可以使用,數碼相機、平板電腦、筆記本也都可以一同分享這種充電設備。雖然無線充電設備的效能接收在70%左右,和有線充電設備相等,但是它具備電滿自動關閉功能,避免了不必要的能耗。而且這個效能接收率在不斷提高。
隨著無線充電技術的進步,一旦無線充電器被逐步普及,那么有線充電器、電源適配器等會不會被取代?而被人們高舉為便捷攜帶的移動電源會受到影響嗎?
有的專家認為一旦無線充電器被逐步普及,有線充電器、電源適配器慢慢會被取代。而移動電源則不會受到影響,但是它可能與無線充電器結合。
有的專家認為有線充電器和電源適配器不可能全部被取代,只會是部分被取代。因為他認為有線充電有它存在的需要。預計在2015年之前,無線充電器基本只能在5瓦以下,9伏以上的系統暫時沒有太大的影響。但是移動電源可能會被取代,因為一旦有線充電被普及,很多公共場合就可以充電,那么攜帶移動電源就沒有意義了。無線充電器很有可能與移動電源結合。移動電源和無線充電器是一個互補性的產品,它會受到一定的沖擊,這對移動電源的廠商而言可以說是一個機遇也是一個挑戰(zhàn)。如果這些廠商跟不上無線充電的發(fā)展,那么他們很可能就在這場競賽中被邊緣化。
還有專家認為有線充電器和電源適配器被取代不了,因為無線充電器成本高,很難推廣,影響移動電源的可能性不大。
關于這個話題,各家有各家的看法。但是不管怎樣,相比凌亂的各種充電線來說,更加方便實用的無線充電設計已經被越來越多的廠商所看好,回顧2012年,許多手機廠商已經開始將無線充電功能作為未來手機設計中的重頭戲。這無疑為無線充電器的發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件。
3.無線充電器線圈在無線充電中的應用
無線充電技術主要利用電磁技術,在發(fā)射器將電流轉化為電磁,手機通過內置芯片接收器將電磁轉化為電流為手機充電。要實現手機等產品的無線充電,目前必須有兩個部分:第一,發(fā)射器。與電源連接,負責向廣闊空間發(fā)射電能;第二,接收器。一般安裝在電子產品上,用以接受電能。而發(fā)射器和接收器中都會用到一組平面線圈。
這些平面線圈的材料主要是一些普通的軟磁鐵氧體材料。它們主要是發(fā)揮產生有效磁場的作用。
無線充電器上的電感線圈發(fā)揮震動頻率作用,它會占到整個充電器成本的10%。無線充電器對線圈的要求不是很高,但是它必須要與無線充電器調配得很合適才可以,此外無線充電器對它的精度、參數會有比較精密的要求。
這兩個電感線圈,一個是接受的,一個是發(fā)射的。無線充電器要求它們功率大、損耗要小,要求產品的參數和精度都不是很高。
手機線圈對磁材的要求很高,因為它里面的磁片在使用的時候很容易破損。而磁片從最早的錳鋅到鎳鋅,再到現在的軟磁片,在破損方面很好了。
無線充電器中用到的線圈,事實上就是一個電感,只是它的形狀比較特殊而已。目前無線充電器對線圈這一塊沒有特殊的要求,它要解決的是整個電路的問題,關鍵是要把有效常數和有效功率做起來。
目前無線充電器還沒有很大突破,損耗太大,轉化效率太慢,沒能很好體現無線充電的作用。
無線充電器生產企業(yè)在選擇磁性線圈廠家時,首先要看磁性線圈制造商能不能做出一致性的產品,因為產品的一致性對無線充電器電源很重要;其次還要看交貨是否準時;最后也注重企業(yè)的規(guī)模,因為一些小作坊供應量不大。
4.行業(yè)人士對無線充電器產業(yè)的看法
雖然無線充電原理早就得到證實,但是因為無線充電在技術等方面存在問題,所以也不過在幾年前,無線充電器產業(yè)才真正投入商業(yè)化,繼而也才引起人們的關注。那么,對于無線充電器產業(yè)的發(fā)展前景,業(yè)內人士大多數認為未來發(fā)展前景很好,在不久的將來,不單純是手機還有電腦,都可以實現無線充電。
在5年之內,它會是一個非常具有前瞻性的領域,而且在電池容量還沒有得到大的突破之前,它都會是一個非常熱門的產業(yè)。
目前,諾基亞、飛利浦、LG、三星、索尼愛立信以及RIM等眾多國際知名手機廠商都很支持這一技術,未來無線充電器將在手機行業(yè)將大力推廣,有人預測其可能會與手機一起捆綁進行銷售。
未來無線充電器的功率會越來越大,這個方向肯定是對的。但是關鍵看技術能不能去解決:1.它的無線充電的范圍問題;2.功率問題;3.接收距離問題;4.對人體的輻射問題。
除了手機行業(yè)以外,目前在開發(fā)的無線充電應用市場還包括家具行業(yè)、電信行業(yè)、汽車行業(yè)、玩具行業(yè)、消費電子領域。而這些領域也同樣具備這種發(fā)展?jié)摿?。只是它們的發(fā)展會比手機稍微慢一點,但是也會在不久將來出現。而這要求無線充電器在瓦數上改進,不然連平板電腦都無法實現。
歸根結底,還是在于無線充電器在功率上不高的問題,要改變這個問題,無線充電器企業(yè)還需要在技術上下功夫。
近年,隨著手機和其他移動終端對于電源能量需求的增長,無線充電技術逐漸成為熱門應用,成為了便攜電子產品領域國際主流廠商競相引入的一個新焦點。目前,無線充電技術備受全球知名廠商的重視,特別是手機廠商紛紛進入無線充電領域。無線充電已成為便攜式電子產品應用的趨勢,而手機則被公認為首先普及標配無線充電功能、完全替代常規(guī)供電方式的產品。無線充電作為人們向往了多年的技術,預計2013年即將在全球范圍內開始全面投入商用。
隨著無線充電在功率、轉化效率方面的提高,以及在損耗方面的降低,無線充電器必然會迎來越來越美好的明天。一旦無線充電器市場蓬勃發(fā)展起來,也將會帶動為無線充電器提供線圈的磁性元件行業(yè)發(fā)展,所以磁性元件企業(yè)應該做好充足的準備,用長遠的眼光看待無線充電器的發(fā)展帶來的商機,積極武裝自己,在產品研發(fā)、產品品質、服務質量等方面儲備實力,等待無線充電器市場的開啟。