游研社■充电这件事,什么时候才能不那么烦人?( 二 )



游研社■充电这件事,什么时候才能不那么烦人?
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所以近几年 , 无线充电技术开始变得普及起来了 。 只要支持同样的标准 , 一个充电器就可以给不同品牌的手机和耳机充电 , 也不用操心线缆问题 。 目前一些图书馆和咖啡店 , 也已经开始用无线充电取代传统的插槽 。

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之所以说无线充电“变得普及起来了” , 而不是“发明出来了” , 是因为电能无线传输的起源其实非常古老 。 19世纪末 , 尼古拉·特斯拉就曾在实验室力用无线传电的方法成功点亮了一盏灯泡 。 他生命最后的超级计划是用无线传输的方式让电信号覆盖整个世界 , 甚至还建造了一个被称为“沃登克里夫发电站”的实验塔 , 试图把高空电离层当作电容器 , 从而实现超远距离的电信号传输 。

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沃登克里夫发电站 。 虽然叫做发电站 , 这个东西的功能其实更像信号塔 , 是一种远距离通信设备 。 特斯拉对电波的原理理解有偏差 , 导致项目最终流产 , 输给发明无线电通讯的马可尼
而无线输电的第一个商业项目则诞生于1894年 , 也是120多年前的事情了 。 两个发明家在美国注册了一项通过无线传输输电力驱动有轨电车的专利 。 不过这个设计在和内燃机车的竞争中最终还是败下阵来 。

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很长一段时间里 , 无线充电一直没有太引人注目的应用 , 只能在电动牙刷这类非常偏门的产品体系里寻找价值 。 直到2009年 , Palm Pre推出了一款无线充电底座 , 才再次把无线充电推回到大众视野 。
现在的无线充电 , 在原理上和这些古早的构思并没有本质上的不同 , 都是通过制造两个线圈间的电感耦合谐振生成磁场来传递电力 , 基础电路的设计其实并不复杂 。
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由于依赖磁场作为中介 , 这种感应传电的过程几乎没有任何辐射泄露 , 安全性很高 。 但是相对的 , 两个线圈一旦离远了 , 传电效率就会大受影响 。 如果无线充电器功率太大 , 线圈的发热也不太好控制 , 传说苹果的AirPower充电器就栽在这上面 。
所以现在的无线充电 , 设备还是要紧贴充电器 , 导致设备在充电的时候基本不能拿来干别的 。 加上充电的速度普遍不是很快 , 让很多人产生了无线充电鸡肋的印象 。

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1925年艺术家幻想的特斯拉电塔给周围的飞机、飞船充电的场景 , 和现在的“无线充电”落差挺大
想要在更大范围进行无线能量传输 , 通常就要使用激光和微波 。 比如要传递10000焦耳的能量 , 就用一束1kw的激光打在接收器上10秒钟 , 接收器再把这部分能量转化成电能 。
2009年 , 一家叫LaserMotive的公司就用激光驱动一个机器人沿着缆线垂直爬升了900米 , 拿下了NASA的大奖 。 不过这种方式产生了大量会被人体吸收的能量辐射 , 假如用这种方式给家用电器充电 , 就相当于把住宅变成了大微波炉 。

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不过 , 现在感应传电也正在诞生一些新的突破 。 去年 , 东京大学的团队就成功制造了一个可以辐射整间房屋的电场 , 屋子里的电扇、电灯 , 都可以不插电缆直接启动 。


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