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    图4 磁耦合共振系统模型

    综上,无线充电具有四大优势:

    一是方便。可以想象,电线、插线板、充电器等都可以消失了,你再也不必为寻找适配的电源线而四处问人,也不必为各种手机线、PC线、Pad线、音箱线绞缠一起而焦头烂额。所有的用电设备都可无拘无束地随意移动,外出活动或出差再也不必随身携带充电器和电源线。

    二是可进行一对多充电。人们只需要一个发射设备就可以给覆盖范围内的所有用电设备进行充电,无论在家、办公室还是街道上,随时都可以进行无线充电,只不过这些设备采用的标准和协议必须是一致的。

    三是智能。无线充电设备比普通充电器“聪明”很多,对于不同的电子产品,电源接口能自动对应,需要充电时,发射器和接收芯片会同时自动开始工作,充满电时,两方就会自动关闭。它还能自动识别不同的设备和能量需求进行“个性化工作”,有效保证了能量供应的源源不断,提高设备使用的连续性。

    四是安全。没有了外露的连接器,漏电、跑电等安全隐患都彻底避免了。

    但是在当前,无线充电技术还未普及开来,是应为还有许多难题需要解决。以下就是无线充电未解决的四大难题:

    一是充电距离短。无线充电的发送装置和接收装置相隔不能太远,在1~2米的距离内还能起到较为满意的效果,但一旦距离拉长,能量的衰减将十分严重。 二是电能转换功率低。无线充电能量的损耗较大,传输效率不高,极易造成电能的浪费。无线充电器的转化率目前最高只能达到85%,而且随着距离的增大,损耗将更大。

    三是易遭干扰。平时我们都有这样的经历,手机放在电视旁边时,如果有短信或者电话进来,电视屏幕就会受到干扰。传输电能的无线电波同样易遭干扰。电磁共振技术也容易出现干扰和互扰,不仅寄生电容和外部磁场,甚至连接受设备都能干扰到充电磁场,从而影响充电效率。

    四是有辐射。虽然有关专家认为电磁辐射对健康不构成威胁。但是电磁波对人体的影响很复杂,需要长期的数据积累,这个过程就好比人们花了几十年时间才确认二手烟会致癌一样。此外,无线充电由于技术含量高,经济成本投入较大,造价远高于目前广泛使用的有线充电和万能充电器,所以,无线充电技术要想“飞入寻常百姓家”还需要很长的路要走。

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