Как работает индукционное зарядное устройство? На что обратить внимание при покупке?

Индуктивные зарядные устройства существуют уже почти 10 лет, но популярной эта технология стала 2-3 года назад, когда возможность беспроводного заряда появилась в смартфонах Apple. В настоящее время эту функцию предлагают и многие другие производители мобильных устройств.

Как работает индуктивное зарядное устройство?

В нем используется явление электромагнитной индукции, т.е. преобразование энергии в проводнике за счет изменения магнитного поля. На практике это означает, что индуктивное зарядное устройство имеет небольшую катушку диаметром несколько сантиметров, через которую протекает ток и индуцирует магнитное поле. Это магнитное поле генерирует ток во второй катушке, установленной в смартфоне. К сожалению, из-за своих небольших размеров, катушки работают на расстоянии не более 4 см и обременены значительными энергетическими потерями.

Первые зарядные устройства стандарта Qi предлагали мощность зарядки 5 Вт, которая была увеличена до 10-15 Вт в 2015 году и даже до 30 Вт в 2017 году (но только в теории). Первые смартфоны, способные заряжать до 30 Вт, начали появляться только в этом году, среди них выделились Oppo и Oneplus.

Серьезным недостатком этой технологии, помимо потери энергии, является необходимость размещения смартфона в определенном месте, например, на специальном коврике для зарядки. Apple, в свое время, начала работать над зарядным устройством, которое бы могло одновременно заряжать смартфон, наушники в чехле и часы, но в конечном счете ничего из этого не вышло.

Другим ограничением индукционной технологии является необходимость использования пластикового или стеклянного корпуса, т.к. металл сдерживает магнитное поле и поэтому не подходит для индуктивного заряда. Это огромный минус, потому что пластик не относится к материалам класса «премиум», а стекло по своей природе очень хрупкое. Но похоже, что пользователи смартфонов готовы закрыть на это глаза ради удобства.

На видео: Как работает беспроводная зарядка и насколько удобной она может быть?

Подходящая мощность

Подавляющее большинство смартфонов будет использовать максимум 10 Вт по нескольким причинам. Во-первых, чем выше мощность, тем больше проводится тепла, которое нужно рассеивать. Поэтому во многих телефонах устанавливают охлаждающие вентиляторы. Во-вторых, индуктивный заряд длится намного дольше, но не все пользователи нуждаются в быстром пополнении энергии и поэтому они могут не спеша заряжать свой телефон с помощью беспроводной технологии. Однако это не означает, что не существует быстрых беспроводных зарядных устройств.

Какое оборудование может использовать индуктивное зарядное устройство?
На самом деле, любое устройство, в котором можно установить маленькую катушку плотно обмотанную медным проводом, может использовать беспроводную зарядку. В последнее время появляется все больше продуктов, использующих эту технологию. К ним относятся смарт-часы, браслеты, а также беспроводные наушники.

Рекомендуемые модели индуктивных зарядных устройств

На рынке достаточно много беспроводных зарядных устройств, т.к. их популярность набирает обороты и каждый производитель смартфонов и аксессуаров старается внедрить востребованную технологию в свои устройства. Из недорогих моделей рекомендуется Wireless Charger 2 мощностью 10 Вт. С его помощью можно зарядить Qi-совместимые устройства мощностью 5, 7,5 и 10 Вт.

Аналогичные возможности предлагает беспроводная зарядная станция Xiaomi Mi, которая немного дороже и также может заряжать смартфоны и другие аксессуары мощностью 10 Вт. Если вам больше нравится круглый дизайн китайского производителя, то этот выбор может быть веским аргументом в пользу его покупки, хотя технически оба зарядных устройства идентичны.

Беспроводная зарядка Xiaomi Mi

Huawei CP60 — это зарядное устройство, которое поставляется вместе с Huawei Mate 20 Pro, предлагает 15 Вт. Оно также совместимо и с другими устройствами в пределах заданной мощности.

Huawei CP60

Любителям смартфонов Samsung рекомендуется Wireless Charger Convertible. Это довольно дорогой инструмент, который может заряжать телефон в двух положениях — горизонтально и на специальной подставке. Мощность зарядки 10 Вт, конечно, это немного, но большинство смартфонов Samsung все равно не могут использовать больше энергии.

Samsung Wireless Charger Convertible

Если у вас несколько устройств, способных заряжаться индуктивным методом, то стоит взглянуть на модели, которые имеют две катушки или более. Например, двойной беспроводной зарядный блок Mophie, способен заряжать сразу два устройства по беспроводной связи, а третье устройство с помощью кабеля через встроенный дополнительный разъем USB типа A. Максимальная мощность для него составляет 10 Вт.

Индукционная дорога для электромобилей. Автомобиль будет заряжаться во время поездки

Все время самой большой проблемой производителей электромобилей является быстрая разрядка и медленная зарядка аккумуляторов, многие тратят на это часы или даже дни. Существует решение, которое вскоре будет испытано на севере Европы.

Каким будет будущее автомобильного транспорта?

Диапазон — проблема каждого владельца электромобиля. Хотя сейчас это намного лучше, это все еще капля в океане потребностей. После великого возвращения электромобилей их пробег составлял около 60-100 км. Как вы можете догадаться, эти значения были неудобными. С годами и развитием технологий и увеличением емкости батареи, диапазоны также увеличились. В этом отношении Тесла является лидером. Однако такие бренды, как Audi, Mercedes или Jaguar, начинают догонять безоговорочного лидера этого сегмента.

Когда это зависит от времени

По мнению большинства экспертов, электромобили должны стать нашим будущим. Это может произойти, потому что производители как-то должны соответствовать будущим стандартам выбросов. Тем не менее, основная проблема заключается в загрузке этих транспортных средств. Конечно, станции быстрой зарядки позволяют заряжать аккумуляторы на 80 процентов за 30 минут или до 100 процентов, примерно за 45 мин. Тем не менее, нет никаких таких точек на каждом углу.

Многие люди заряжают машины электричеством дома из розетки. Владельцы должны подождать до 30 часов, чтобы полностью зарядить свои автомобили. Это определенно слишком долго, в частности, что для заправки полного автомобильного бака, оснащенного двигателем внутреннего сгорания, потребуется несколько минут, как в случае водородных транспортных средств. Таким образом, должно быть много изменений, чтобы электромобили в этом отношении могли соответствовать другим источникам энергии для двигателей транспортных средств.

Дорожное решение

Решением этой проблемы может стать инновационная технология зарядки автомобиля во время вождения. Процесс, называемый «зарядка при езде», может в некоторой степени устранить проблему ограниченного диапазона и тарификации, в случае общественного транспорта в сложных агломерациях.

Это первое решение, представленное в Швеции. Индукционная дорога должна быть построена на острове Готланд в Балтийском море, на трассе между аэропортом и центром города Висби. Общая длина трассы должна составлять 4,1 км, из которых участок протяженностью 1,6 км будет адаптирован к стандартам индукционной зарядки. Цель этого — проверить возможность зарядки аккумуляторов на примере автобусов и тяжелых транспортных средств на рубеже всех сезонов.

Конкурс на проведение испытаний выиграл израильский стартап ElectrReon. Компания была основана в 2013 году. Бюджет на эту задачу составляет примерно 784,5 млн. рублей. Транспортное управление Швеции следит за реализацией проекта.

Как это должно быть сделано?

Интересно, что инновационная идея не учитывает дорожное строительство с нуля. Более того, адаптация дороги может быть проведена в одночасье. Весь процесс заключается в адаптации дорожного полотна путем создания канавки глубиной 8 см в слое асфальта, в которую затем устанавливаются индукционные загрузчики в форме пояса. Каждое из зарядных устройств способно подавать 25 кВт мощности на колеса автомобиля. Затем все покрывается слоем асфальта.

Предполагается, что зарядные устройства питаются от преобразователей напряжения, которые расположены на обочине дороги. Они похожи на телетехнические бары. Задачей инверторов будет отрегулировать напряжение и ток сети в соответствии с потребностями зарядных устройств. Чтобы зарядиться энергией, транспортные средства должны быть оборудованы катушкой весом 12 кг, которая будет установлена в шасси. Для более крупных автомобилей может оказаться, что одной катушки недостаточно, и вам нужно будет установить больше.

Можно предположить, что когда проект окажется успешным, загрузка транспортных средств позволит использовать батареи меньшего размера в транспортных средствах. Таким образом, это будет переводиться в их цену. Как и у любого дизайна, есть и недостатки. Основной и наиболее проблематичным является необходимость восстановления значительной части дорожной инфраструктуры и зависимость от внешнего источника энергии. Это, в свою очередь, может привести к появлению новых сборов за использование так называемых умных дорог.

Эта идея имеет шанс быть принятой. Наконец, постоянная зарядка электромобиля на дороге устранит проблему его резко уменьшающейся дальности на дороге. Таким образом, электромобили даже с небольшой емкостью аккумулятора можно использовать в любых условиях. К сожалению, во всем этом есть еще одна проблема. Хорошо, если бы большая часть инфраструктуры была приспособлена к такому электроснабжению электромобилей, где бы мы получили необходимый избыток электричества? Второй проблемой, безусловно, будут ограничения скорости, с которыми будут двигаться такие машины.

Поиск лучших решений для электромобилей идет в лучшую сторону. Появляется все больше и больше идей, и некоторые из них испытываются в реальных условиях. Однако было ли найдено идеальное решение прямо сейчас? Скорее, пока нет, но, возможно, скоро будет создано еще больше идей, и в конечном итоге будет найдено оптимальное решение, которое не разрушит энергетическую экономику стран и, между прочим, будет удобным в повседневном использовании.

Вы бы хотели, чтобы у нас в России были спроектированы такие дороги? Как думаете откажется ли мир вообще от двигателей внутреннего сгорания?

🚗ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ, если вы любите авто и хотите знать о них все! Вам понравился материал?🚘 Буду благодарна, если поделитесь этой статьей в социальных сетях и поставите палец вверх👍🏻!

Индуктивная зарядка — Inductive charging

Индуктивная зарядка (также известная как беспроводная зарядка или беспроводная зарядка ) — это тип беспроводной передачи энергии . Он использует электромагнитную индукцию для обеспечения электропитания портативных устройств. Наиболее распространенное применение — стандарт беспроводной зарядки Qi для смартфонов, умных часов и планшетов. Индуктивная зарядка также используется в транспортных средствах, электроинструментах, электрических зубных щетках и медицинских устройствах. Портативное оборудование можно разместить рядом с зарядной станцией или индукционной площадкой без необходимости точного выравнивания или электрического контакта с док-станцией или вилкой.

Индуктивный заряд назван так потому, что он передает энергию через индуктивную связь . Сначала переменный ток проходит через индукционную катушку зарядной станции или зарядной площадки. Движущийся электрический заряд создает магнитное поле , сила которого колеблется из-за колебаний амплитуды электрического тока. Это изменяющееся магнитное поле создает переменный электрический ток в индукционной катушке портативного устройства, который, в свою очередь, проходит через выпрямитель для преобразования его в постоянный ток . Наконец, постоянный ток заряжает аккумулятор или обеспечивает рабочую мощность.

Больших расстояний между передающей и приемной катушками можно достичь, если в системе индуктивной зарядки используется резонансная индуктивная связь , когда к каждой индукционной катушке добавляется конденсатор для создания двух LC-контуров с определенной резонансной частотой. Частота переменного тока согласована с резонансной частотой, а частота выбирается в зависимости от расстояния, необходимого для максимальной эффективности. Недавние усовершенствования этой резонансной системы включают использование подвижной передающей катушки (т. Е. Установленной на подъемной платформе или кронштейне) и использование других материалов для приемной катушки, таких как посеребренная медь или иногда алюминий, чтобы минимизировать вес и снизить сопротивление из-за скин — эффект .

СОДЕРЖАНИЕ

История

Индукционная передача энергии была впервые использована в 1894 году, когда М. Хутин и М. Ле-Блан предложили устройство и способ питания электромобиля. Однако двигатели внутреннего сгорания оказались более популярными, и на какое-то время об этой технологии забыли.

В 1972 году профессор Дон Отто из Оклендского университета предложил транспортное средство с индукционным приводом с использованием передатчиков на дороге и приемника на транспортном средстве. В 1977 году Джон Э. Тромбли получил патент на «Зарядное устройство с электромагнитной связью». В патенте описывается приложение для зарядки аккумуляторов налобных фонарей для шахтеров (US 4031449). Первое применение индуктивной зарядки, использованное в Соединенных Штатах, было выполнено Дж. Г. Болджером, Ф. А. Кирстен и С. Нг в 1978 году. Они создали электромобиль, работающий от системы с частотой 180 Гц и мощностью 20 кВт. В Калифорнии в 1980-х годах был произведен автобус, который питался от индуктивной зарядки, и примерно в это время аналогичные работы проводились во Франции и Германии.

В 2006 году Массачусетский технологический институт начал использовать резонансную связь . Они могли передавать большое количество энергии без излучения на несколько метров. Это оказалось лучше для коммерческих нужд и стало важным шагом на пути к индуктивной зарядке.

Консорциум Wireless Power Consortium (WPC) был основан в 2008 году, а в 2010 году они установили стандарт Qi . В 2012 году были основаны Alliance for Wireless Power (A4WP) и Power Matter Alliance (PMA). Япония учредила Форум по широкополосной беспроводной связи (BWF) в 2009 году, а в 2013 году они учредили Консорциум беспроводной энергии для практических приложений (WiPoT). Консорциум по сбору энергии (EHC) также был основан в Японии в 2010 году. Корея учредила Корейский форум по беспроводной энергетике ( KWPF) в 2011 году. Целью этих организаций является создание стандартов для индуктивной зарядки. В 2018 году стандарт Qi Wireless был принят для использования в военной технике в Северной Корее, России и Германии.

Области применения

Применения индуктивной зарядки можно разделить на две большие категории: малой мощности и высокой мощности:

• Приложения с низким энергопотреблением обычно поддерживают небольшие потребительские электронные устройства, такие как сотовые телефоны , карманные устройства, некоторые компьютеры и аналогичные устройства, которые обычно заряжаются при уровнях мощности ниже 100 Вт.
• Индуктивная зарядка высокой мощности обычно относится к индуктивной зарядке батарей при уровнях мощности выше 1 киловатта. Самая известная область применения индуктивной зарядки большой мощности — поддержка электромобилей, где индукционная зарядка обеспечивает автоматизированную и беспроводную альтернативу зарядке от розетки. Уровни мощности этих устройств могут варьироваться от примерно 1 киловатта до 300 киловатт или выше. Во всех мощных индуктивных зарядных системах используются резонансные первичная и вторичная обмотки.

Преимущества

• Защищенные соединения — отсутствие коррозии, когда электроника закрыта, вдали от воды или кислорода в атмосфере. Меньший риск электрических неисправностей, таких как короткое замыкание из-за нарушения изоляции, особенно при частом подключении или обрыве.
• Периодическая подзарядка с частыми повторными подключениями без физического износа зарядного разъема.
• Низкий риск заражения — для встроенных медицинских устройств передача энергии через магнитное поле, проходящее через кожу, позволяет избежать риска заражения, связанного с проникновением проводов в кожу.
• Долговечность — отсутствие необходимости постоянно подключать и отключать устройство, значительно меньше изнашивается розетка устройства и соединительный кабель.
• Повышенное удобство и эстетическое качество — нет необходимости в кабелях.
• Автоматическая индуктивная зарядка электромобилей высокой мощности позволяет проводить более частые заряды и, как следствие, увеличивать запас хода.
• Системы индукционной зарядки могут работать автоматически, независимо от того, кто их подключает и отключает. Это приводит к более высокой надежности.
• Автоматическая индукционная зарядка решает эту проблему, теоретически позволяя автомобилю работать бесконечно долго.
• Индуктивная зарядка электромобилей на высоких уровнях мощности позволяет заряжать электромобили во время движения (также известная как динамическая зарядка).

Недостатки

Для устройств индукционной зарядки малой мощности (т.е. менее 100 Вт) отмечены следующие недостатки. Эти недостатки могут быть неприменимы к системам индукционной зарядки электромобилей большой мощности (т.е. более 5 киловатт).

• Более медленная зарядка — из-за более низкой эффективности зарядка устройствам требуется на 15 процентов дольше, если подаваемая мощность одинакова.
• Более дорогое — для индукционной зарядки также требуются электроника привода и катушки как в устройстве, так и в зарядном устройстве, что увеличивает сложность и стоимость производства.
• Неудобство — когда мобильное устройство подключено к кабелю, его можно перемещать (хотя и в ограниченном диапазоне) и использовать во время зарядки. В большинстве реализаций индуктивной зарядки мобильное устройство необходимо оставить на планшете для зарядки, поэтому его нельзя перемещать или легко управлять во время зарядки. Согласно некоторым стандартам зарядка может поддерживаться на расстоянии, но только в том случае, если между передатчиком и приемником ничего нет.
• Совместимые стандарты — не все устройства совместимы с различными индуктивными зарядными устройствами. Однако некоторые устройства начали поддерживать несколько стандартов.
• Неэффективность — Индуктивная зарядка не так эффективна, как прямая зарядка, вызывая большее тепловыделение по сравнению с обычной зарядкой. Продолжительное воздействие тепла может привести к повреждению аккумулятора. Анализ энергопотребления показал, что зарядка Pixel 4 от 0 до 100 процентов по классическому кабелю потребляла 14,26 Втч ( ватт-часов ), тогда как для зарядки с помощью беспроводного зарядного устройства потребовалось 21,01 Втч, что на 47 процентов больше. Для одного телефона и одного зарядного устройства это очень небольшое количество энергии, но в больших масштабах это может создать серьезные проблемы; если бы все 3,5 миллиарда работающих смартфонов потребляли на 50 процентов больше энергии для зарядки, влияние было бы огромным. По оценкам, для полной зарядки 3,5 миллиардов смартфонов требуется эквивалент 73 электростанций мощностью 50 МВт, работающих в течение дня , поэтому любая возросшая популярность беспроводной зарядки при отсутствии серьезного повышения эффективности не является большим компромиссом в пользу невероятно мягкого удобства.

Новые подходы снижают потери при передаче за счет использования ультратонких катушек, более высоких частот и оптимизированной приводной электроники. В результате создаются более эффективные и компактные зарядные устройства и приемники, что облегчает их интеграцию в мобильные устройства или аккумуляторы с минимальными изменениями. Эти технологии обеспечивают время зарядки, сопоставимое с проводными подходами, и они быстро находят свое применение в мобильных устройствах.

Например, в автомобильной зарядной системе Magne Charge используется высокочастотная индукция для выдачи высокой мощности с КПД 86% (передача мощности 6,6 кВт при потребляемой мощности 7,68 кВт).

Стандарты

Стандарты относятся к различным операционным системам, с которыми совместимы устройства. Существует два основных стандарта: Qi и PMA. Эти два стандарта работают очень похоже, но используют разные частоты передачи и протоколы подключения. Из-за этого устройства, совместимые с одним стандартом, не обязательно совместимы с другим стандартом. Однако есть устройства, совместимые с обоими стандартами.

• Magne Charge , в значительной степени устаревшая система индукционной зарядки, также известная как J1773, используемая для зарядки аккумуляторных электромобилей (BEV), ранее производимая General Motors.
• Возникающее SAE J2954 стандарт позволяет индуктивный автомобиль зарядка через подушку, с доставкой мощности до 11 кВт.
• Qi , стандарт интерфейса, разработанный консорциумом Wireless Power Consortium для индуктивной передачи электроэнергии. По состоянию на июль 2017 года это самый популярный стандарт в мире, более 200 миллионов устройств поддерживали этот интерфейс.
• AirFuel Alliance:
  • В январе 2012 года IEEE объявил о создании Союза вопросов питания (PMA) в рамках отраслевых подключений IEEE Standards Association (IEEE-SA). Альянс создан для публикации набора стандартов индуктивной мощности, которые являются безопасными и энергоэффективными, а также имеют интеллектуальное управление питанием. PMA также сосредоточится на создании экосистемы индуктивной мощности.
  • Rezence был стандартом интерфейса, разработанным Alliance for Wireless Power (A4WP).
  • A4WP и PMA объединились в AirFuel Alliance в 2015 году.
• ISO 15118 для связи между транспортными средствами и электросетью (соответствующий стандарт)

В современных смартфонах

Многие производители смартфонов начали добавлять эту технологию в свои устройства, большинство из них приняли стандарт беспроводной зарядки Qi . Крупные производители, такие как Apple и Samsung, массово выпускают множество моделей своих телефонов с возможностями Qi. Популярность стандарта Qi побудила других производителей принять его в качестве собственного стандарта. Смартфоны стали движущей силой этой технологии, проникающей в дома потребителей, где многие домашние технологии были разработаны для использования этой технологии.

Samsung и другие компании начали изучать идею «поверхностной зарядки», встраивая индуктивную зарядную станцию ​​во всю поверхность, например, на стол или стол. Напротив, Apple и Anker продвигают платформу для зарядки на базе док-станции. Сюда входят зарядные площадки и диски, занимающие гораздо меньшую площадь. Они предназначены для потребителей, которые хотят иметь зарядные устройства меньшего размера, которые располагались бы в местах общего пользования и вписывались бы в современный интерьер их дома. Благодаря принятию стандарта беспроводной зарядки Qi, любое из этих зарядных устройств будет работать с любым телефоном, если телефон поддерживает Qi.

Еще одна разработка — обратная беспроводная зарядка , которая позволяет мобильному телефону без проводов разряжать собственную батарею в другое устройство.

Примеры

• Перезаряжаемые зубные щеткиOral-B от компании Braun используют индуктивную зарядку с начала 1990-х годов.
• На выставке Consumer Electronics Show (CES) в январе 2007 года Visteon представила свою систему индуктивной зарядки для использования в автомобиле, которая может заряжать только специально изготовленные сотовые телефоны до MP3-плееров с совместимыми приемниками.
• 28 апреля 2009 г .: На IGN появилась информация об индуктивной зарядной станции Energizer для пульта Wii.

• На выставке CES в январе 2009 года компания Palm, Inc. объявила, что ее новый смартфон Pre будет доступен с дополнительным индуктивным зарядным устройством Touchstone. Зарядное устройство поставлялось с необходимой специальной задней панелью, которая стала стандартной для следующей модели Pre Plus, анонсированной на выставке CES 2010. Она также использовалась в более поздних смартфонах Pixi, Pixi Plus и Veer 4G. После запуска в 2011 году злополучный планшет HP Touchpad (после приобретения HP Palm Inc.) имел встроенную катушку Touchstone, которая использовалась в качестве антенны для функции Touch to Share, подобной NFC.
• 24 марта 2013 г .: Samsung представила Galaxy S3 , который поддерживает опциональную дооснащающуюся заднюю крышку, включенную в их отдельный «Комплект для беспроводной зарядки».
• 5 сентября 2012 года Nokia анонсировала модели Lumia 920 и Lumia 820 , которые поддерживают индуктивную зарядку и индуктивную зарядку соответственно с задней крышкой для аксессуаров.
• 15 марта 2013 г .: Samsung выпустила Galaxy S4 , который поддерживает индуктивную зарядку с дополнительной задней крышкой.
• 26 июля 2013 г .: Google и ASUS выпустили Nexus 7 2013 Edition со встроенной индуктивной зарядкой.
• 9 сентября 2014 г .: Apple анонсировала Apple Watch (выпущенные 24 апреля 2015 г.), в которых используется беспроводная индуктивная зарядка.
• 12 сентября 2017 г .: Apple анонсировала коврик для беспроводной зарядки AirPower . Он был предназначен для одновременной зарядки iPhone , Apple Watch и AirPods ; однако продукт так и не был выпущен. 12 сентября 2018 года Apple удалила большинство упоминаний AirPower со своего веб-сайта, а 29 марта 2019 года полностью отменила продукт.
• В 2018 году немецкая компания Wiferion представила систему беспроводной зарядки мощностью 3 кВт для промышленного применения, например, для зарядки AGV. Система утверждает, что она имеет лучший КПД в своем классе с общим КПД передачи> 92%. В 2021 году Wiferion представила версию своей системы беспроводной зарядки мощностью 12 кВт. Благодаря гибкой и масштабируемой интеграции продуктов пользователи могут стабильно повышать коэффициент использования и эффективность парка.

Устройства Qi

• 5 сентября 2012 года Nokia выпустила два смартфона ( Lumia 820 и Lumia 920 ) с индуктивной зарядкой Qi.

• Google и LG выпустили Nexus 4 в октябре 2012 года, который поддерживает индуктивную зарядку по стандарту Qi.
• Motorola Mobility выпустила свои Droid 3 и Droid 4 , которые опционально поддерживают стандарт Qi.
• 21 ноября 2012 года HTC выпустила Droid DNA , который также поддерживает стандарт Qi.
• 31 октября 2013 года Google и LG выпустили Nexus 5 , который поддерживает индуктивную зарядку с помощью Qi.
• 14 апреля 2014 года Samsung представила Galaxy S5, который поддерживает беспроводную зарядку Qi с беспроводной зарядкой сзади или с приемником.
• 20 ноября 2015 года Microsoft выпустила Lumia 950 XL и Lumia 950, которые поддерживают зарядку по стандарту Qi.
• 22 февраля 2016 года Samsung анонсировала свои новые флагманы Galaxy S7 и S7 Edge, которые используют интерфейс, почти такой же, как Qi. Samsung Galaxy S8 и Samsung Galaxy Note 8 выпущен в 2017 году , также имеет Й технологию беспроводной зарядки.
• 12 сентября 2017 года Apple объявила, что iPhone 8 и iPhone X будут оснащены беспроводной зарядкой стандарта Qi.

Мебель

• У Ikea есть серия мебели для беспроводной зарядки, которая поддерживает стандарт Qi.

Двойной стандарт

• 3 марта 2015 г .: Samsung анонсировала свои новые флагманы Galaxy S6 и S6 Edge с беспроводной индуктивной зарядкой с помощью зарядных устройств, совместимых с Qi и PMA . Все телефоны в линейках Samsung Galaxy S и Note после S6 поддерживают беспроводную зарядку.
• 6 ноября 2015 г. BlackBerry выпустила свой новый флагман BlackBerry Priv , первый телефон BlackBerry, поддерживающий беспроводную индуктивную зарядку с помощью зарядных устройств, совместимых с Qi и PMA .

Исследования и другие

• Системы чрескожной передачи энергии (TET) в искусственном сердце и других устройствах, имплантированных хирургическим путем.
• В 2006 году исследователи из Массачусетского технологического института сообщили, что они обнаружили эффективный способ передачи энергии между катушками, разделенными на несколько метров. Команда под руководством Марина Солячича предположила, что они могут увеличить расстояние между катушками, добавив в уравнение резонанс. В проекте индуктивной мощности Массачусетского технологического института под названием WiTricity используются изогнутая катушка и емкостные пластины.

• В 2012 году открылся российский частный музей « Гранд Макет Россия», в котором экспонируются модели автомобилей с индукционной зарядкой.
• По состоянию на 2017 год Disney Research занималась разработкой и исследованием индуктивной зарядки в масштабе комнаты для нескольких устройств.

Транспорт

Электрические транспортные средства

• Hughes Electronics разработала интерфейс Magne Charge для General Motors . General Motors EV1электрический автомобиль был заряжен, вставив индуктивный зарядки весло в сосуд на транспортном средстве. General Motors и Toyota согласовали этот интерфейс, и он также использовался в автомобилях Chevrolet S-10 EV и Toyota RAV4 EV .
• Сентябрь 2015 года AUDI Wireless Charging (AWC) представила индуктивное зарядное устройство мощностью 3,6 кВт во время 66-го Международного автосалона (IAA) 2015.
• 17 сентября 2015 года компания Bombardier-Transportation PRIMOVE представила зарядное устройство для автомобилей мощностью 3,6 кВт, которое было разработано на заводе в Мангейме, Германия.
• Транспорт для Лондона ввел индукционную зарядку в испытание для двухэтажных автобусов в Лондоне.
• Индуктивная зарядка Magne Charge применялась в нескольких типах электромобилей примерно в 1998 году, но была прекращена после того, как Калифорнийский совет по воздушным ресурсам выбрал SAE J1772-2001 , или « Avcon », проводящий интерфейс зарядки для электромобилей в Калифорнии в июне 2001 года.
• В 1997 году Conductix Wampler начал с беспроводной зарядки в Германии. В 2002 году в Турине начали работать 20 автобусов с зарядкой 60 кВт. В 2013 году технология IPT была куплена Proov . В 2008 году эта технология уже использовалась в доме будущего в Берлине с Mercedes A Class. Позже Evatran также начал разработку Plugless Power , индукционной системы зарядки, которая, по ее утверждению, является первой в мире бесконтактной бесконтактной системой зарядки для электромобилей без рук . При участии местного муниципалитета и нескольких предприятий полевые испытания были начаты в марте 2010 года. Первая система была продана Google в 2011 году для использования сотрудниками в кампусе Маунтин-Вью.
• Evatran начал продавать беспроводную зарядную систему Plugless L2 в 2014 году.
• Январь 2019 г .: Volvo Group Venture Capital, дочерняя компания Volvo Group, объявила об инвестициях в американскую компанию Momentum Dynamics, специализирующуюся на беспроводной зарядке.
• BRUSA Elektronik AG , специализированный поставщик и компания-разработчик электромобилей, предлагает модуль беспроводной зарядки ICS мощностью 3,7 кВт.
• В рамках партнерства между Cabonline, Jaguar, Momentum Dynamics и Fortam Recharge запускается парк такси с беспроводной зарядкой в ​​Осло, Норвегия. Парк состоит из 25 внедорожников Jaguar I-Pace, оснащенных индуктивными зарядными устройствами мощностью 50-75 кВт. В подушках используется резонансная индуктивная связь, работающая на частоте 85 Гц, для повышения эффективности и дальности беспроводной зарядки.

Исследования и другие

Стационарный

В одной индуктивной системе зарядки одна обмотка прикреплена к днищу автомобиля, а другая остается на полу гаража. Основное преимущество индуктивного подхода к зарядке транспортных средств заключается в том, что отсутствует возможность поражения электрическим током , поскольку отсутствуют оголенные проводники, хотя блокировки, специальные разъемы и УЗО (прерыватели замыкания на землю или GFI) могут сделать проводящую связь почти такой же безопасной. Сторонник индуктивной зарядки от Toyota утверждал в 1998 году, что общая разница в стоимости была минимальной, в то время как сторонник проводящей зарядки от Ford утверждал, что проводящая зарядка была более рентабельной.

С 2010 года автопроизводители проявляют интерес к беспроводной зарядке как к еще одной части цифровой кабины . В мае 2010 года Ассоциация потребительской электроники создала группу для определения базовых показателей совместимости зарядных устройств. По одной из первых дорожек, руководитель General Motors возглавляет группу по разработке стандартов. Менеджеры Toyota и Ford заявили, что они также заинтересованы в технологиях и стандартах.

Однако глава отдела будущей мобильности Daimler, профессор Герберт Колер, выразил осторожность и сказал, что до индукционной зарядки для электромобилей осталось не менее 15 лет (с 2011 года), а аспекты безопасности индуктивной зарядки для электромобилей еще предстоит изучить более подробно. Например, что произойдет, если в автомобиле окажется кто-то с кардиостимулятором? Еще один недостаток заключается в том, что технология требует точного совмещения индуктивного датчика и зарядного устройства.

В ноябре 2011 года мэр Лондона , Борис Джонсон , и Qualcomm объявили испытание 13 беспроводных точек зарядки и 50 электромобили в Shoreditch районе Лондона «s Tech City , который должен быть развернута в начале 2012 г. В октябре 2014 г. Университет штата Юта в Солт-Лейк-Сити , штат Юта, добавил в свой парк общественного транспорта электрический автобус, который для подзарядки использует индукционную пластину в конце маршрута. UTA , региональное агентство общественного транспорта, планирует ввести аналогичные автобусы в 2018 году. В ноябре 2012 года беспроводная зарядка была введена на 3 автобусах в Утрехте , Нидерланды. В январе 2015 года в Милтон-Кейнс, Англия, были представлены восемь электрических автобусов, которые используют индуктивную зарядку на дороге с технологией proov / ipt на обоих концах пути, чтобы продлить ночные сборы. Позже последовали автобусные маршруты в Бристоле, Лондоне и Мадриде.

Динамический

Исследователи из Корейского передового института науки и технологий (KAIST) разработали систему электротранспорта (называемую онлайн-электромобилем , OLEV), в которой транспортные средства получают энергию от кабелей, проложенных под поверхностью дороги, с помощью бесконтактной магнитной зарядки (где мощность источник размещается под дорожным покрытием, и питание передается по беспроводной сети на самом транспортном средстве). В качестве возможного решения проблемы заторов на дорогах и повышения общей эффективности за счет минимизации сопротивления воздуха и, таким образом, снижения энергопотребления, испытательные машины следовали по силовому пути в составе колонны . В июле 2009 года исследователи успешно подавали на автобус до 60% мощности через промежуток в 12 сантиметров (4,7 дюйма). Усилия по коммерциализации технологии не увенчались успехом из-за высокой стоимости.

Медицинские последствия

Беспроводная зарядка оказывает влияние на медицинский сектор, поскольку позволяет заряжать имплантаты и датчики, расположенные под кожей, на длительный срок. Исследователи смогли напечатать беспроводную передающую энергию антенну на гибких материалах, которые можно было поместить под кожу пациента. Это может означать, что подкожные устройства, которые могут контролировать состояние пациента, могут иметь более длительный срок службы и обеспечивать длительные периоды наблюдения или мониторинга, которые могут привести к более точному диагнозу со стороны врачей. Эти устройства также могут облегчить пациенту зарядные устройства, такие как кардиостимуляторы, вместо того, чтобы открытая часть устройства проталкивалась через кожу, чтобы обеспечить проводную зарядку. Эта технология позволит полностью имплантировать устройство, что сделает его более безопасным для пациента. Неясно, будет ли эта технология одобрена для использования — необходимы дополнительные исследования безопасности этих устройств. Хотя эти гибкие полимеры более безопасны, чем ребристые наборы диодов, они могут быть более восприимчивыми к разрыву во время установки или удаления из-за хрупкой природы антенны, которая напечатана на пластиковом материале. Хотя эти медицинские приложения кажутся очень специфическими, высокая скорость передачи энергии, достигаемая с помощью этих гибких антенн, рассматривается для более широких приложений.

Исследования и разработки для автомобилей

В настоящее время ведутся работы и эксперименты по разработке этой технологии для применения в электромобилях. Это может быть реализовано с помощью заранее определенного пути или проводников, которые будут передавать мощность через воздушный зазор и заряжать транспортное средство по заранее определенному пути, например, по полосе беспроводной зарядки. Транспортные средства, которые могут воспользоваться преимуществами этого типа беспроводной зарядки для увеличения дальности действия своих бортовых аккумуляторов, уже находятся в пути. Некоторые из проблем, которые в настоящее время препятствуют широкому распространению этих полос, — это первоначальные затраты, связанные с установкой этой инфраструктуры, которая принесет пользу лишь небольшому проценту транспортных средств, находящихся в настоящее время на дорогах. Еще одна сложность — это отслеживание мощности, потребляемой каждым транспортным средством с полосы движения. Не имея коммерческого способа монетизировать эту технологию, многие города уже отказались от планов включить эти полосы в свои пакеты расходов на общественные работы. Однако это не означает, что автомобили не могут использовать масштабную беспроводную зарядку. Первые коммерческие шаги уже предпринимаются с беспроводными ковриками, которые позволяют заряжать электромобили без проводного подключения, припарковав их на зарядном коврике. Эти крупномасштабные проекты сопряжены с некоторыми проблемами, в том числе с выделением большого количества тепла между двумя зарядными поверхностями и могут вызвать проблемы с безопасностью. В настоящее время компании разрабатывают новые методы рассеивания тепла, с помощью которых они могут бороться с этим избыточным теплом. Эти компании включают в себя большинство крупных производителей электромобилей, таких как Tesla , Toyota и BMW .