在無線電源技術的發(fā)展上，針對理想解決方案的使用方向，最近開始出現(xiàn)了一些疑問。磁感應（Magnetic Induction）或磁共振（Magnetic Resonance）兩者都可被考慮用于消費性市場，而不論消費性市場采用了哪一種技術，都意謂無線充電方式的使用即將實現(xiàn)。在接下來幾年內(nèi)，我們將會看到此種現(xiàn)象從移動電話市場的生態(tài)系統(tǒng)開始普及，這主要得力于移動電話業(yè)者的大力推動。

接下來，運算產(chǎn)業(yè)及其本身強大的生態(tài)系統(tǒng)將會隨之普及，并因而促使無線充電技術使用的下一階段成長。屆時此種無線電源技術很可能會擴展至支持移動電話與運算解決方案的基礎設施中。這些使用情況，只是無線電源技術被運用于未來架構及解決方案的開端而已。

目前已有許多有關無線電源技術采用率及潛在總市場值的報告及市場研究。在這些預測報告中，采用率及技術的選擇是主要的變量，因此要提供準確的市場信息就成為極具挑戰(zhàn)的任務。就磁感應技術而言，目前主要有兩種現(xiàn)行標準：無線充電聯(lián)盟（WPC）及電力事業(yè)聯(lián)盟（PMA）。這兩種標準已相當成熟，而且在消費性市場上已有許多產(chǎn)品在使用中。

無線電源聯(lián)盟（A4WP）則是第一個基于磁共振的標準。應該注意的是，英特爾的無線充電技術也是基于磁共振原理，英特爾是將目標放在超輕薄筆記本電腦以及自己的生態(tài)系統(tǒng)上。其他像是Power by Proxy及無線電力都已在工業(yè)及軍用應用上建立它們各自的地位，且現(xiàn)在也開始滲透至消費性市場。

針對這些標準及解決方案，我們不禁會有所疑問，究竟哪一種無線電源技術方向能持續(xù)下去，以及哪一種解決方案是最理想的采用方案？在我們解答這些問題之前，很重要的是，首先要試著去了解磁感應與磁共振技術之間的根本差異為何。之后再根據(jù)這些了解，以及應用/系統(tǒng)的需求，才能針對特定應用選擇正確的解決方案。

行動設備解決方案

在消費性市場上，首先采用無線電源解決方案的是行動產(chǎn)品。每隔兩年，行動產(chǎn)品的造型外觀、效能及特點便會有所升級及改變。這些升級，迫使電源需求、連接器與接口必需隨之改變，結果就是必需更換使用新的轉接器。這些變更與升級造成現(xiàn)有的轉接器無可避免地被淘汰及棄置，形成浪費。消除使用各種不同的轉接器及連接裝置的需求，進而使用標準的無線充電設備，將有助于減少電子廢棄物，并能改善行動設備的「綠色履歷」。

在我們的生活周遭，使用電力的每一種應用都可能成為采用無線電源技術的潛在候選人。為了回答哪一種特定應用應該使用哪一種無線技術 - 磁感應或是磁共振？何者對其而言是最佳技術，我們必須回顧每一種技術的基本原理。

圖一 ： 無線充電器系統(tǒng)：發(fā)射器及接收器方塊圖

磁性技術比較

磁感應與磁共振技術兩者在架構上有許多相似之處。例如，兩者皆使用磁場做為傳遞電源的橋梁。

在這兩種技術中，電流被導入至諧振電路中，進而產(chǎn)生磁場來傳遞電源。磁性規(guī)格對于電磁場的形狀成形有著很大的影響。磁通量可以被抑制和/或使用電磁屏蔽來定向和/或塑造磁芯的實際尺寸。磁通量密度和抑制可藉由改善電磁屏蔽的磁導率而有所改進。成本與厚度是選擇適當電磁屏蔽的關鍵因素。

在磁通量場中接收與發(fā)射線圈的校準，以及介于兩者之間的距離將決定能量如何有效地傳遞；發(fā)射與接收線圈之間分隔的距離越大，將導致電源傳遞越無效率。諧振頻率、發(fā)射線圈對接收線圈在尺寸上的比率、耦合系數(shù)、線圈阻抗、集膚效應、交流與直流元素，以及寄生線圈，則是顯著影響能量有效傳遞的其他因素。

圖二 ： 耦合位移效應實測圖

x、y與z軸的分離，以及發(fā)射與接收線圈間的比例角度增加時，則產(chǎn)生的損耗及效率將會受到很大的影響。

在WPC的規(guī)范中，對于發(fā)射器上的接收線圈位置有著特定的要求，藉此解決效率的問題。這需要由用戶進行校準，以最大化兩個線圈間的耦合系數(shù)。在磁共振的例子中，可以自由擺放，以及可在磁通量場中放置單一或多個設備的能力，使得此種技術得以為用戶創(chuàng)造更多的便利性。然而，我們也必需了解，當兩個耦合設備間的分隔距離增加時，對于傳遞效率也會有所影響。

根據(jù)成本與尺寸考慮等各種需求，可以在所有技術中使用單一或多重線圈解決方案。

在 WPC 與 PMA 規(guī)范的磁感應技術下，電源能以廣泛的頻率范圍進行傳遞。而電源傳遞的諧振頻率則是根據(jù)負載阻抗而決定。由于這樣的變異性，Q值在與磁共振相較下，顯得相對較低。因此唯有在選定的頻率及負載阻抗下，方能得到最佳的效率。

在磁共振技術中，由于電源僅在一定的諧振頻率之下才能傳遞，所以Q值會比較大，而且需要能和收器與發(fā)射器緊密匹配的諧振阻抗網(wǎng)絡。

在磁共振與磁感應兩種技術中，必須嚴密控制網(wǎng)絡參數(shù)的變異，因為這些變異會直接影響電源的傳遞。

圖三 ： Q值百分比

在WPC 1.1版的規(guī)范中，可以在100KHz至205KHz的寬廣范圍中來選擇諧振頻率。這種狀況類似于在PMA的規(guī)范中，其頻率范圍可從277KHz至357Khz。然而，頻率范圍在最近已有所改變，現(xiàn)在是依據(jù)輸入的供應電壓而定。

一般對于這些解決方案而言，Q值的范圍會落在30至50之間。在依據(jù)A4WP規(guī)范的解決方案中，在頻率已經(jīng)固定的情況下，介于接收器與發(fā)射器之間的諧振頻率與阻抗網(wǎng)絡就必須要合理、密切地相互匹配。一般而言，相較于磁感應解決方案，磁共振解決方案需要較高的Q值（50到100）。