無線充電技術(shù)商機(jī)

無線充電技術(shù)商機(jī)111.無線供電技術(shù)可分為磁耦共振、電磁感應(yīng)、鐳射光感應(yīng)、微電波轉(zhuǎn)換、電壓效應(yīng)、電導(dǎo)式….等，前四項為現(xiàn)階段主要發(fā)展技術(shù)，以電磁感應(yīng)較為成熟。2.目前僅電磁感應(yīng)技術(shù)擁有韶設(shè)規(guī)格及安規(guī)，其餘仍在開發(fā)當(dāng)中，但電磁感應(yīng)實(shí)用性差，商業(yè)化價值較低。3.以實(shí)用性而言，磁共振技術(shù)傳送距離較遠(yuǎn)，實(shí)用較佳，但要調(diào)整到發(fā)送器及接收器具同有相同共振頻率難度頗高。4.未來無線充電技術(shù)能帶鉿人類更方便的生活，根據(jù)國際市調(diào)機(jī)構(gòu)預(yù)估，未來幾年無線充電技術(shù)未來4年產(chǎn)值年複合成長性高達(dá)73%，但韶設(shè)規(guī)格及安規(guī)是主要障礙。5.一但電磁共振技術(shù)成型，主要受惠零件為IC、具調(diào)頻能力的電感廠。22各大廠一致看好此一趨勢廠商研發(fā)進(jìn)度及看法Apple2012年6月取得無線充電專利,可能用在下一代iPhone。Samsung與Qualcomm等廠商成立無線供電聯(lián)盟，合作開發(fā)。成立無線電源聯(lián)盟，OptimusLTE2強(qiáng)打無線充電功能。近期釋出無線充電技術(shù)開發(fā)進(jìn)度,未來Ultrabook與手機(jī)都將導(dǎo)入無線充電技術(shù)。豐田汽車美國無線充電技術(shù)公司W(wǎng)itricity合作，研發(fā)電動車用磁耦合共振式(Magneticresonance)充電系統(tǒng)。三菱汽車和石川島播磨重工業(yè)株式會社(IHI)、Witricity共同研發(fā)電動車用無線充電技術(shù)市場研究機(jī)構(gòu)ISM認(rèn)為無線充電裝置的出貨量將於2015年33無線充電技術(shù)可分為磁耦共振、電磁感應(yīng)、鐳射光感應(yīng)、微電波轉(zhuǎn)換、電壓效應(yīng)、電導(dǎo)式….等，前四項為現(xiàn)階段主要發(fā)展技術(shù)，以電磁感應(yīng)較為成熟。微電波轉(zhuǎn)換鐳射光感應(yīng)VV電磁感應(yīng)VV磁耦共振44電磁感應(yīng)-技術(shù)成熟且有標(biāo)準(zhǔn)韶設(shè)1.電磁感應(yīng)理論來自於法拉第電磁理論，一線圈通電後會產(chǎn)生磁通量，進(jìn)而感應(yīng)迥遭線圈產(chǎn)生電流，轉(zhuǎn)換效率已高達(dá)70%以上，現(xiàn)階段應(yīng)用最成功為菲利浦電動牙刷。2.其最遠(yuǎn)感應(yīng)距離僅10公分，超過此一距離磁場將迅速衰滅，安全性高於其他三者，且技術(shù)相當(dāng)成熟，製作難度低，但仍須一塊供電板，攜帶不便，實(shí)用性不佳。最遠(yuǎn)傳送距離數(shù)mm~10cm內(nèi)建無線內(nèi)建無線電源接收器的手機(jī)器的手機(jī)供電板55電磁感應(yīng)-充電距離有限，便利性差1.供電板線圈發(fā)出的磁通量以中間最大，接收器線圈中心必須擺放在供電板線圈內(nèi)，且不能傾斜所接收到的磁通量最高，擺放不正確便無法供電，相當(dāng)困惱消費(fèi)者。目前解決方式為在供電板佈滿線圈，或在兩者內(nèi)建感應(yīng)器或磁鐵，導(dǎo)引接收線圈至正確位置。2.必須攜帶供電板才能供電，且有擺放位置限制，便利性比電線還差。解決方法磁通量磁通量內(nèi)建多層線圈供電板供電板線圈內(nèi)建多層線圈供電板在兩者線圈中間內(nèi)建磁鐵或感應(yīng)器66磁耦共振-便利性最大，但安全性有待研發(fā)1.磁耦共振原理來自於音叉共振，將線圈通電後產(chǎn)生特定頻率磁場，周遭同一頻率線圈或金屬會產(chǎn)生震盪，進(jìn)而產(chǎn)生電流，未來可將電源內(nèi)建在NB或PC，使其周園內(nèi)建同頻率接收器的電子產(chǎn)品能充電。2.在安全性上，由於採低頻方式，對人體影響性低，但迥遭有同頻率金屬時，會令金屬發(fā)燙甚至引發(fā)火災(zāi)。最遠(yuǎn)傳送距離77磁耦共振調(diào)1.磁耦共振需要收發(fā)雨者線圈共振頻率一様才能傳遞能量，但線圈粗細(xì)、圈數(shù)、中心鐵芯、電流大小均會影響雙方頻率表現(xiàn)，調(diào)頻難度高。2.非磁性物質(zhì)介於雨者之間，並不會影響到能量傳遞，但具有磁性的金屬物質(zhì)容易干擾雙方，甚至其間的金屬具有同様響應(yīng)頻率，會接收能量而發(fā)熱。磁性金屬易干夾在期間，金屬容易接收能量而發(fā)熱88微電波轉(zhuǎn)換-傳送距離最遠(yuǎn)，但轉(zhuǎn)換效率過低1.無線電波本身就具有能量,一般用來傳送訊息及聲音，可將訊號及能量分離,收集能量轉(zhuǎn)為電力,現(xiàn)階段有美國廠商Powercas研t發(fā)出此一技術(shù)，並進(jìn)入量產(chǎn)。2.但無線電波360度傳送，缺乏指向性，且電波衰減速度極快，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換效率極低，以最佳頻率915MHz，最佳距離計算，轉(zhuǎn)換效率僅頻率(MHz)傳送功率(W)33最佳輸出功率(W)轉(zhuǎn)換效率(%)99鐳射光感應(yīng)-容易被障礙物遮蔽1.鐳射光發(fā)電原理與太陽能一樣，以鐳射取代太陽能，將鐳射打在三五族太陽能表面，利用三五族半導(dǎo)體將光能轉(zhuǎn)換成電能，轉(zhuǎn)換效率視太陽能板轉(zhuǎn)換效率而定，砷化鎵太陽能轉(zhuǎn)換效率可達(dá)35%。2.鐳射光源容易受到障礙物阻擋或天氣因素而遮蔽，且高能量雷射對人體有害，無法應(yīng)用在一般消費(fèi)市場，目前以軍事及特殊用途為主。雷射機(jī)雷射機(jī)以電磁及磁耦共振便利性較高，共振略勝一籌傳輸距離優(yōu)點(diǎn)無線電波傳送，可自動且隨時隨缺點(diǎn)統(tǒng)，不然會對任何金屬感應(yīng)而發(fā)熱。2.有擺設(shè)限制，且距離過短。金屬共振而發(fā)熱，產(chǎn)生安全危害。2.調(diào)頻技術(shù)較難。充電時間過長，掉。礙物遮蔽。具高度危險性。市場兩大聯(lián)盟、各擁磁感應(yīng)及磁耦共振1.市場主要有兩大聯(lián)盟，以磁感應(yīng)技術(shù)為主的WPC、及以磁共振技術(shù)為主的A4WP，各自發(fā)展無線充電規(guī)格認(rèn)證，WPC已開發(fā)出Q認(rèn)i證，成為國際主要認(rèn)證機(jī)構(gòu)。2.Intel及Apple各自發(fā)展自有技術(shù)，均以磁共振技術(shù)為發(fā)展方向，Intel主要以NB及PC為中心，未來NB及PC將構(gòu)成一充電磁場。Alliancefor「Qi」市場唯一無線充電認(rèn)證，共振仍須努力「Qi」無線充電認(rèn)證成立聯(lián)盟無線充電聯(lián)盟(TheWirelessPowerConsortium,WPC)採行技術(shù)近距離電池感應(yīng)技術(shù)(Magneticinduction)代表標(biāo)誌包含充電臺、發(fā)射器及接收端的相關(guān)認(rèn)證涵蓋產(chǎn)業(yè)3C產(chǎn)品充電器、電源IC、電池廠商認(rèn)證規(guī)格Qi低耗能規(guī)格：根據(jù)線圈之間的近距離電磁感應(yīng)，定義了電能發(fā)射器與接收器之間的傳輸介面。Qi性能要求規(guī)格：對發(fā)射器及接收器的性能作出定義與規(guī)範(fàn)。Qi合格測試規(guī)格：定義發(fā)射器及接收器的合格認(rèn)證流程。主要廠商成員共113家:日本主要廠商:Panasonic、Rohm、Sanyo、Sony-Ericsson、Denso歐美主要廠商:BestBuy、Compal、ContinentalAutomotive、Coretronic、Energizer、JohnsonControl、Nokia、PhilipsElectronics、ST-Ericsson、TI、VerzionWireless、Case-Mate、NationalSemiconductor臺灣主要廠商:HTC、MTK、LogahTechnology韓國主要廠商:LG、Samsung、Hanrim中國主要廠商:Haier認(rèn)證費(fèi)用入會費(fèi)1萬歐元、年費(fèi)1萬歐元。會員僅收取發(fā)射器認(rèn)證費(fèi)用，接收器免費(fèi)。無線充電未來應(yīng)用範(fàn)圍廣泛，但問題仍多1.無線充電技術(shù)未來可應(yīng)用在各領(lǐng)域之中，去除電線羈絆，帶給人類更便利的生活。尤其能帶給電動汽車產(chǎn)業(yè)更進(jìn)一步的發(fā)展契機(jī)。2.然而無線充電後續(xù)挑戰(zhàn)仍多，包含：安規(guī)、便利性、轉(zhuǎn)換效率等問題。!電動汽機(jī)車醫(yī)療體系3C電子產(chǎn)品-未來必須超越US的1.未來無線充電技術(shù)將內(nèi)建在所有3C電子產(chǎn)品，擺放在PC或NB附近便可為電子產(chǎn)品充電，在充電之餘亦可進(jìn)行資料傳輸，相信未來認(rèn)證規(guī)範(fàn)更加一統(tǒng)，與USB相比，其增加無線之優(yōu)點(diǎn)。兼具資料傳輸及充電功能普及性高規(guī)格統(tǒng)一須超越US的B便利能夠傳送資料電子產(chǎn)品內(nèi)建須統(tǒng)一安全規(guī)格、傳輸規(guī)格、性能等認(rèn)證規(guī)範(fàn)電動汽機(jī)車-無線擴(kuò)增汽機(jī)車便利及安全性優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)廠商家電產(chǎn)品-共振技術(shù)將引領(lǐng)風(fēng)潮1.現(xiàn)階段共振技術(shù)支援距離可達(dá)12m，然而磁感應(yīng)技術(shù)距離過短，未來家電產(chǎn)品引入無線充電技術(shù)將以共振技術(shù)為主。2.未來無線充電將結(jié)合建築設(shè)計，將發(fā)射器融入建築物本身，讓家庭不再受電線凌亂之苦，然而對人體安全的規(guī)範(fàn)仍有一段路程要走。醫(yī)療、工業(yè)體系-提高便利性、安規(guī)不明醫(yī)療體系電池可安裝至人體裡面，降低電線外漏造成感染風(fēng)險?？蛇M(jìn)行體外充電，減少第二次開刀之風(fēng)險醫(yī)療晶片可取消電池，降低晶片大小，足以植入人體體內(nèi)，透過無線充電技術(shù)，在體外提供電力,治療或清除病灶重工業(yè)去除電線使用量,降低危險性。輕工業(yè)可除去電線距離困可降低漏電的工安意外。未來產(chǎn)值大、雖然原理簡單、但實(shí)作困難1.根據(jù)國際市調(diào)機(jī)構(gòu)預(yù)估，未來無線充電商機(jī)相當(dāng)高，2013年整體產(chǎn)值可高達(dá)117億美元，然而元大投顧認(rèn)為此一商機(jī)必須等到規(guī)格制定完成，有有機(jī)會蓬勃發(fā)展。2.未來無線充電技術(shù)將著重在電磁感應(yīng)及磁共振技術(shù)，電磁感應(yīng)主要應(yīng)用在大型機(jī)具，磁共振著重在3C電子產(chǎn)品，然而磁共振技術(shù)難度相當(dāng)高。600%500%400%300%200%100%600%500%400%300%200%100%0應(yīng)差低高子產(chǎn)品磁干擾，2007200820