無線充電市場硝煙彌漫。消費(fèi)者期望充電速度愈來愈快,,加上穿戴裝置如智慧手表應(yīng)用崛起,,促使WPC與A4WP兩大無線充電技術(shù)聯(lián)盟快步朝向中高功率及磁共振技術(shù)發(fā)展,并先后于近期發(fā)布新版標(biāo)準(zhǔn),,較勁意味濃厚,。
無線充電技術(shù)陣營比拚磁共振(Magnetic Resonance)技術(shù)的硝煙味十足,。為了在這場競局中取得霸主地位,無線電力聯(lián)盟(A4WP)先是與電力事業(yè)聯(lián)盟(PMA)聯(lián)姻,,而后又宣布會(huì)員廠商數(shù)目快速擴(kuò)增,,并發(fā)布最新版標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,聲勢扶搖直上,;然而,,無線充電聯(lián)盟(WPC)也不讓其專美于前,正積極厚實(shí)Qi中功率與磁共振技術(shù),,使得雙方再度掀起新一輪戰(zhàn)局,。
三星/蘋果加持 無線充電產(chǎn)值成長翻倍
2015年無線充電市場將爆炸成長。市調(diào)機(jī)構(gòu)IHS指出,,在三星Galaxy S6與S6 Edge,,以及蘋果Apple Watch雙雙采用的激勵(lì)下,全球無線充電市場產(chǎn)值可望在今年突破17億美元,,較2014年大幅增長將近225%,;預(yù)估至2019年更將沖破100億美元大關(guān)。
IHS科技電源供應(yīng)和無線電源市場研究經(jīng)理David Green表示,,2015年對于無線充電技術(shù)來說是突破性的一年,。許多領(lǐng)導(dǎo)大廠在今年陸續(xù)發(fā)表的無線充電產(chǎn)品中,都明確展現(xiàn)出對無線充電功能的支援,,首先是三星在今年3月的全球行動(dòng)通訊大會(huì)(MWC)大會(huì)上宣布亮相的智慧型手機(jī)Galaxy S6和S6 Edge,,其整合Qi和PMA標(biāo)準(zhǔn)的緊密耦合(Tightly Coupled)感應(yīng)式充電功能;其次是蘋果推出的Apple Watch,,支援專屬緊密耦合感應(yīng)式無線充電方案,。
根據(jù)IHS報(bào)告指出,今年無線電源接收器和發(fā)射器全球營收增長超過17億美元,,2014年無線電源接收器總體出貨量達(dá)5,500萬臺(tái),,直到2024年,可望以40倍的出貨成長,,突破20億臺(tái),。
另外,今年手持式行動(dòng)電話無線電源接收器的預(yù)期出貨量將超過1.2億臺(tái),,三星Galaxy S6與S6 Edge是主要推手,;而蘋果智慧表也將刺激穿戴式無線電源接收器的出貨量,,可望上升至2,000萬臺(tái),。
然而,根據(jù)2014年IHS消費(fèi)者調(diào)查顯示,,仍有63%的消費(fèi)者對無線充電的知識(shí)還不了解,。對此Green則表示,,大廠的產(chǎn)品消息發(fā)布肯定有助于提高消費(fèi)者對無線充電技術(shù)的認(rèn)知,同時(shí),,也可推動(dòng)市場需求,,但是,他認(rèn)為最糟糕的情況并非消費(fèi)者沒聽說過無線充電,,而是他們僅有的使用者體驗(yàn)觀感是負(fù)面的,。
若要避免消費(fèi)者歷經(jīng)負(fù)面的使用體驗(yàn)必須更加重視無線充電技術(shù)的互通性,特別是WPC主導(dǎo)的Qi標(biāo)準(zhǔn),,以及PMA和A4WP之間所推動(dòng)的Rezence技術(shù)間的互通,,即使今年P(guān)MA和A4WP已宣布合并,也是基于互通性的考量,。Green表示,,終端用戶較不重視這些裝置的技術(shù)或標(biāo)準(zhǔn),他們只希望能具備好的運(yùn)作功能,。
IHS預(yù)測,,直到2018年,支援一種以上的多模無線電源接收器將占據(jù)整體市場的30%,,但發(fā)展到2019,,緊密耦合無線充電方案的出貨量將不會(huì)被松散耦合解決方案所取代,許多半導(dǎo)體制造商已展示這類的技術(shù),,包括支援Qi,、PMA以及Rezence標(biāo)準(zhǔn)等三種標(biāo)準(zhǔn)的三模(Tri-modal)無線充電解決方案。Green進(jìn)一步指出,,磁共振方案擁有空間自由度上的優(yōu)勢,,雖在支援商業(yè)化產(chǎn)品上相對延遲,但也增加了緊密耦合感應(yīng)式解決方案更多的機(jī)會(huì),,其中包括三星新款智慧型手機(jī)的雙模(Dual-Mode)無線電源接接收器,。
從長期來看,IHS認(rèn)為直到2024年,,無線充電市場的產(chǎn)業(yè)營收規(guī)模每年可望達(dá)150億美元的成長,,Green指出,長期發(fā)展的解決方案是否勝出仍有待觀察,,但雙模無線充電規(guī)范在短期看來似乎是最受歡迎的解決方案,。除此之外,產(chǎn)業(yè)界都在觀察今年將發(fā)表的無線充電新產(chǎn)品,,包括英特爾可能推出的Rezence解決方案,,他認(rèn)為全球?qū)⒊掷m(xù)觀望無線充電市場有史以來最大發(fā)展的一年。
今年三大聯(lián)盟備受矚目的事件就是A4WP和PMA兩大組織的合并,,此舉不僅意味著雙方將結(jié)合磁共振和磁感應(yīng)技術(shù),,確保技術(shù)相容以拉攏企業(yè),,同時(shí)也威脅到WPC Qi標(biāo)準(zhǔn)的地位,無線充電標(biāo)準(zhǔn)各據(jù)山頭的局面是否轉(zhuǎn)變,,仍要視技術(shù)之相容性及三方標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的訂定,。
A4WP會(huì)員數(shù)量激增 可望刺激無線充電應(yīng)用
自2014年國際消費(fèi)性電子展(CES)至今,A4WP會(huì)員數(shù)已加倍增長,,該聯(lián)盟并宣布擴(kuò)大Rezence技術(shù)規(guī)范適用性,,將重點(diǎn)放在手機(jī)、平板電腦,、筆記型電腦,、桌上型電腦周邊等無線充電應(yīng)用。
A4WP總裁Kamil Grajski表示,,經(jīng)由發(fā)揮Rezence技術(shù)獨(dú)特的能力,,能快速增加其功率。A4WP將持續(xù)朝著技術(shù)藍(lán)圖前進(jìn),,進(jìn)而將此創(chuàng)新技術(shù)擴(kuò)展至消費(fèi)者最關(guān)心的多元電子設(shè)備,。
據(jù)了解,目前A4WP聯(lián)盟會(huì)員總數(shù)已超過一百四十家,,包括知名平板電腦,、個(gè)人和周邊品牌廠,甚至全球領(lǐng)導(dǎo)航空公司都已加入,,如宏碁,、佳能(Canon)、戴爾(Dell),、杜邦(DuPont),、阿聯(lián)酋航空(Emirates)、富士通(Fujitsu),、鴻海(富智康),、惠普(HP)、聯(lián)想(Lenovo),、羅技(Logitech),、微軟(Microsoft)和松下(Panasonic)等公司都是A4WP的成員。其中,,A4WP成員吉爾電子(Gill Electronics),、英特爾(Intel)、高通(Qualcomm),、三星電機(jī)(Samsung Electro-Mechanics)和WiTricity公司,,在2015年CES展上展示基于Rezence技術(shù)的示范產(chǎn)品,包括汽車,、家庭,、辦公室和穿戴式產(chǎn)品等。
繼韓國SK電信(SK Telecom)和德國電信(Deutsche Telekom)等電信商投入發(fā)展無線充電后,,日本領(lǐng)導(dǎo)營運(yùn)商KDDI和NTT DOCOMO也加入聯(lián)盟行列,,顯示Rezence技術(shù)的成長也吸引網(wǎng)路營運(yùn)商關(guān)注。
新版磁共振標(biāo)準(zhǔn)問世 A4WP無線充電發(fā)展添翼
A4WP推出最新Rezence基本系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)(Baseline System Specification, BSS)1.2.1版,。此規(guī)范詳細(xì)說明低至中功率可攜式消費(fèi)性電子裝置的“空間自由(Spatial Freedom)”使用案例,,將有助設(shè)計(jì)人員創(chuàng)造更多產(chǎn)品差異。
空間自由的主要特色在于一個(gè)供電端裝置可同時(shí)為多個(gè)受電裝置充電,,且每個(gè)裝置都有不同的電源要求,。Rezence技術(shù)則提供行動(dòng)裝置使用者放下即可離開(Drop & Go)的無線充電方式,這意味著電力接收端裝置能以水平放置方式進(jìn)行充電,。 BSS 1.2.1版允許單個(gè)發(fā)送表面提供多個(gè)裝置達(dá)22瓦(W)的電力輸出,,而接收端則定義為兩個(gè)等級(jí)(Class),包含3.5瓦到6.5瓦,,可用于手機(jī)或智慧型手機(jī),。
另外,BSS 1.2.1版定義了系統(tǒng)參考模型和許多功能,,包括充電端(Charger-Side)和接收端(Receiver-Side)共振器的參數(shù)(Parameter),;系統(tǒng)元件介面;多種運(yùn)作定義和相關(guān)介面的特性,;基于藍(lán)牙智慧(Bluetooth Smart)技術(shù)的閉回路(Closed-Loop)功率控制和會(huì)談管理控制協(xié)議,;以及充電端和接收端運(yùn)作狀態(tài)機(jī)。
據(jù)了解,,BSS 1.2.1版標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)A4WP成員公司各種產(chǎn)品原型機(jī)(Prototype)實(shí)作累積的經(jīng)驗(yàn),、2014年插拔測試大會(huì)(Plugfest)結(jié)果,以及A4WP授權(quán)的測試實(shí)驗(yàn)室回饋資訊,,所修改而成,。聯(lián)盟會(huì)員可以獲得最新BSS標(biāo)準(zhǔn)草案規(guī)范、不斷增加的經(jīng)驗(yàn)證充電端共振器資料庫,,以及互通性和一致性測試案例,。
值得一提的是,BSS 1.3版已于2014年11月獲技術(shù)工作委員會(huì)認(rèn)可,,目前已進(jìn)入最后正式批準(zhǔn)作業(yè)流程,,該版本進(jìn)一步擴(kuò)展了Rezence充電器和Rezence裝置的元件功率范圍,重點(diǎn)放在平板電腦和筆記型電腦的應(yīng)用案例(Use Cases),,輸出功率可以往上延伸至50瓦,。另外,BSS 1.3版插拔測試大會(huì)和配套活動(dòng)已獲許多相關(guān)業(yè)者的支持,,反映出A4WP成員的高度期盼,。
WPC強(qiáng)攻中功率/磁共振 鞏固無線充電市場地位
面對PMA和A4WP合并,,WPC已準(zhǔn)備大舉邁向中功率和磁共振發(fā)展,并預(yù)計(jì)在今年下半年正式發(fā)布Qi磁共振無線充電技術(shù)規(guī)范,,強(qiáng)化其市場競爭力,。
PowerbyProxi執(zhí)行副總裁與技術(shù)長Fady Mishriki(圖2)表示,包括PowerbyProxi,、HTC,、聯(lián)發(fā)科、高通,、三星,、微軟等三十家WPC磁共振小組成員,正致力訂定Qi磁共振規(guī)范,,期利用磁共振“共享模式(Shared Mode)”減少多種無線充電器的制造成本,。目前該規(guī)范已有草案版本,WPC將再根據(jù)會(huì)員意見進(jìn)行修改,,從而定訂最終完整版磁共振標(biāo)準(zhǔn),。
據(jù)了解,WPC為增強(qiáng)在無線充電市場競爭優(yōu)勢,,日前針對中功率及磁共振發(fā)布兩項(xiàng)規(guī)范草案,,包括“Volume II: Medium Power”及“Volume III: Shared Mode”。這兩項(xiàng)新標(biāo)準(zhǔn)將可讓智慧型手機(jī)實(shí)現(xiàn)15瓦快速無線充電,,并以單一發(fā)送器(Transmitter)實(shí)現(xiàn)最多八個(gè)裝置同時(shí)無線充電的“共享模式”,,提高充電空間自由度并減少無線充電發(fā)送器布建成本。
Mishriki進(jìn)一步說明,,智慧型手機(jī)具備一定的熱預(yù)算(Heat Budget),,如當(dāng)初iPhone剛推出時(shí),其所需功率僅3瓦,,直至今日產(chǎn)品功率需求增加,,HTC等商品都需要10瓦以上,而該公司現(xiàn)在則已能提供兩個(gè)裝置到15瓦的功率,,且具備優(yōu)異的散熱表現(xiàn),。
針對更高功率的無線充電發(fā)展,WPC也成立了“廚房小組(Kitchen Working Group)”制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),,期達(dá)到全面性的空間自由(Full Spatial Freedom),,例如,針對廚房相關(guān)裝備提供1,000瓦的高功率輸出,。
對于A4WP及PMA的合并是否將沖擊WPC的發(fā)展,?Mishriki認(rèn)為,過去4年A4WP在市場上并無任何產(chǎn)品出現(xiàn),而PMA的產(chǎn)品量很少,,相較之下WPC的Qi產(chǎn)品出貨量則高達(dá)一百萬件,,因此WCP的市場地位及普及性是難以被取代的。
不僅如此,,WPC的Qi系統(tǒng)在充電效率與功耗表現(xiàn)也相對突出,。Mishriki分析,A4WP標(biāo)準(zhǔn)使用6.78MHz頻率,,其半導(dǎo)體快速開關(guān)切換(Switch),消耗的功率也很大,;而WPC利用100k-200kHz是相對較低的頻率,,功耗也比較小,;平均而言,,Qi系統(tǒng)充電效率可達(dá)67%,最大更高達(dá)71%,。
此外,,WPC的Qi磁共振系統(tǒng)在發(fā)送器沒有充電的時(shí)候是關(guān)掉的,裝置會(huì)處于待機(jī)(Stand-by)狀態(tài),,等到有其他的干擾,、異物或須充電的東西放上來,發(fā)送器就會(huì)醒來并進(jìn)行掃描,,若偵測結(jié)果是異物,,系統(tǒng)就會(huì)再次關(guān)掉,減少功耗,。
Mishriki強(qiáng)調(diào),,WPC以創(chuàng)新的磁共振技術(shù)及中高功率為發(fā)展目標(biāo),盼以Qi標(biāo)準(zhǔn)滿足多重裝置的應(yīng)用需求,,進(jìn)而改變消費(fèi)者插座充電的使用習(xí)慣,,改以無線充電的方式走向聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。
綜觀兩大陣營的近期動(dòng)態(tài),,可看出無線充電技術(shù)正快步朝中高功率,、更大空間擺放自由度以及多重裝置同時(shí)充電等方向發(fā)展,可望為使用者帶來更方便快速的充電體驗(yàn),。