概要

無線充電技術は、近年かなりの人気を博した並外れた発明であり、物理的なワイヤの要件を無視し、電子ガジェットの充電をさらに容易にし、電力供給において目覚ましい進歩を遂げました。楽な充電ソリューションへの要望が高まるにつれ、無線充電テクノロジーは電気自動車、ウェアラブル、携帯電話、様々なモノのインターネット (IoT) デバイスで幅広く使用されるようになりました。

市場と市場レポートによると、世界のワイヤレス充電市場は、2021 年から 2026 年の間に 24.6% の年間複合成長率 (CAGR) で成長し、その価値は 134 億USDに達すると予想されています。これは、業界の2021年の価値45億USDから大幅に増加しています。.

このブログでは、無線充電テクノロジーの重要性、その仕組み、今後のトレンド、および無線充電テクノロジーに関するソリューションの開発を検討している OEM を VVDN がどのように支援できるかについて詳しく説明します。

無線充電の重要性

定期的に充電する必要がある電子機器の数が増加しているため、現代世界では無線充電技術が開発されています。スマートフォン、タブレット、その他のポータブルデバイスの増加により、迅速かつ実用的な充電ソリューションに対する需要が継続しています。このニーズにより、消費者がコードやワイヤーの不便さを感じることなくガジェットを充電できる無線充電が生まれました。


無線充電技術は、より便利であることに加えて、従来のケーブル充電技術よりも安全です。感電や火災の危険が大幅に軽減されるため、空港、コーヒーショップ、レストランなどの公共スペースに最適です。

さらに、無線充電テクノロジーは、従来の有線方式と比較して高い効率を誇ります。この改善により、充電プロセス中のエネルギー損失が減少し、エネルギーコストの削減に貢献し、バッテリーの寿命が延びる可能性があります。

無線充電テクノロジーの仕組み

無線充電の機能は、銅コイルに交流 (AC) を印加して周囲に磁場を生成する電磁誘導に依存しており、これが無線充電テクノロジーの動作メカニズムです。別のコイルがこの範囲内に配置されると、磁場からの誘導電流によってガジェットに電力が供給されたり、バッテリーが充電されたりすることがあります

無線充電テクノロジーには、無線充電、誘導充電 (近接場充電とも呼ばれる)、および共鳴充電という 3 つの異なる形式があります。


ラジオ充電:
無線充電は主に小型電池式ガジェットに使用されます。電波発信送信機をコンセントに接続することは手順の一部です。この手順は、受信機を送信機と同じ周波数に置くだけで、ケーブルを中断したり、ケーブルを必要とせずに、長距離にわたってワイヤレスでデバイスのバッテリーを充電および維持できるため、非常に実用的で便利です。

誘導充電:
電磁誘導充電では、電磁場は 2 つのコイルによって生成されます。1 つは充電ステーション (送信機)、もう 1 つはガジェット (受信機) であり、電磁誘導充電プロセス中にエネルギーが送信されます。送信コイルの交流 (AC) によって生成される磁場は、コイルがしっかりと配置されている場合に受信コイルに電流を誘導します。この電流はその後電気エネルギーに変換されて物体や車を充電します。スマートフォンの無線充電パッドなどのアプリケーションでは、電磁誘導充電が頻繁に利用されます。

共鳴充電:
共鳴誘導結合は、共鳴充電とも呼ばれ、送信コイルと受信コイルの周波数が一致する無線充電方法です。この同期により、コイルが確実に同じ周波数で振動するため、コイルの位置調整の自由度が高まります。この柔軟性により、電力伝送の効率に影響を与えることなく、コイル間の間隔を大きくすることができます。共振充電を使用すると、より長距離 (通常は 7 ～ 40 mm) で無線電力伝送を行うことができます。電力伝送を可能にするために、このプロセスでは電磁波スペクトル内の低無線周波数またはサブ無線周波数が使用されます。次に、インダクタンス容量同調回路が共振結合に使用されます。

無線充電規格

最も広く使用されている無線充電技術標準は、Qi として知られるワイヤレス パワー コンソーシアム (WPC) によって開発されました。 Qi は電磁誘導を利用して、最大 4 cm (1.6 インチ) の距離に電力を伝送します。この規格は、Apple、Samsung、Sony などの有名な世界的ブランドが製造する多数のスマートフォン、タブレット、その他のデバイスと互換性があります。 Qi 以外にも、利用可能なワイヤレス充電規格がいくつかあります。規格の 1 つは Power Matters Alliance (PMA) で、これも電磁誘導を発生しますが、Qi とは異なる周波数で動作します。もう 1 つの規格は、Alliance for Wireless Power (A4WP) です。これは、磁界共鳴を利用して、長距離での充電をより柔軟に行うことを容​​易にします。さらに、電波を利用して熱や電磁放射を発生させずにデバイスを充電する iNPOFi テクノロジーもあります。

無線充電技術の今後のトレンド

無線充電の動的な変化は、さまざまな業界におけるいくつかの注目すべき進歩によって推進されています。家庭用電化製品、自動車、携帯電話、ウェアラブル、その他のガジェットなどの業界では、無線充電が標準になり始めており、このテクノロジーは非常に速いペースで成長しています。無線充電における主な進歩をいくつか見てみましょう。

  • 電力レベルの向上: 無線充電におけるより高い電力レベルに対する需要が高まっており、デバイスのより高速な充電が可能になり、ユーザーの利便性が向上します。 30W、40W、さらにはそれ以上の電力レベルのテクノロジーがますます普及してきています。。
  • 家具やインフラとの統合: 無線充電テクノロジーは、家具やランプなどの日用品だけでなく、公共スペースや交通インフラにも統合されています。この傾向は、ユーザーの利便性を高め、無線充電をより広く利用できるようにすることを目的としています。
  • マルチデバイス充電: マルチデバイス充電ソリューションの人気が高まっています。これにより、ユーザーは 1 つの充電パッドで複数のデバイスを同時に充電できるため、複数の無線充電対応デバイスを所有しているユーザーにとって特に有益です。
  • 互換性規格: Qi 規格などの無線充電規格の確立と準拠により、デバイスと充電パッド間の互換性が確保されます。これにより、シームレスなユーザー エクスペリエンスが促進され、無線充電の普及が促進されます。
  • 双方向充電: 特定の無線充電システムは双方向充電をサポートするようになり、デバイスが電力を受け取るだけでなく、他の互換性のあるデバイスに電力を送信できるようになります。この機能は、緊急事態や外出先でのアクセサリの充電に応用できる可能性があります。
  • 強化された安全機能: メーカーは、過熱、過充電、異物検出などの問題を防ぐために、無線充電器に高度な安全機能を組み込んでいます。デバイスとユーザーの両方の安全を確保することは、無線充電テクノロジーの重要な側面です。

なぜ VVDN なのか?

VVDN Technologies は、ソフトウェア、製品エンジニアリング、エレクトロニクス製造サービス、およびソリューションの世界的なプロバイダーであり、無線充電テクノロジーについて深い理解を持っています。当社の広範な知識により、無線充電機能を組み込んだ複数のソリューションの開発に成功しました。当社は、関連するすべての規制や規格を満たすソリューションの設計、開発、統合をサポートするための設備を完備しています。

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