从技术专利布局,看这两家厂商如何推动行业演进

众所周知,无线充电市场正处于快速成长期,不断有企业进入并推出新的专利技术,而现在消费类电子市场的无线充电终端都是按无线充电联盟推出的Qi标准协议来执行,产品上市需要做Qi认证,那么支持Qi标准的专利技术也就成为移动终端实现无线充电技术绕不开的“黑洞”。

据了解,从Qi协议的标准认证来看,主要分为单线圈和多线圈两类,其中安利旗下的Fulton有单线圈专利。ConvenientPower(简称“CP”)则有区别于其他同行的独特技术——“线圈阵列技术”,用户可以随心所欲在面板的任何方位放置手机进行充电。

Fulton最早关于无线充电的技术应用是在安利家用净水器的采用,如今已是安利集团专业推无线充电专利的子公司,通过授权提供无线充电IP投资组合,帮助其他无线充电公司将产品推向市场。据WPC联盟核心会员透露,Fulton最早推无线充电时,Qi标准尚未推开,目前Fulton关于无线充电的专利有数百项,其中也有Qi标准的单线圈无线充电方案。

CP的多线圈设计技术则在Qi标准内占据绝对权威的地位,其是Qi标准内B类型多线圈最早的设计者。在Qi标准内有A类型发射端和B类型发射端。A类型大部分是单线圈,也有部分多线圈,但即使是多线圈,也是每次只开通一个线圈。B类型多线圈则会根据Rx位置开通一个或多个线圈,这样耦合系数和充电效率在不同位置会更加均匀。

除了在多线圈阵列设计上占据领先优势之外,更重要的是CP是WPC无线充电联盟首个发起成员,围绕着Qi协议申请的专利有30余项。“专利一般不会局限在小功率或是中功率、大功率,不过,从应用来说,手机依然是采用数量最多的,同时多线圈应用将是无线充电的产业趋势,围绕Qi标准的技术专利将是手机厂商迈不过去的’槛’。”在WPC联盟发起者及核心会员CP看来,在专利方面,线圈结构、控制方式、电路保护功能(过压保护、过流保护、过温保护、短路保护、异物检测),以及无线充电应用等方面都是产品应用需要考虑的,而在这些方面的专利,CP都具备一定的优势。

具体来看主要包括:一是异物检测(FOD)专利,即针对无线充电安全的外物探测专利,特别是金属异物检测。与能耗计量外物探测不同的是,CP的外物探测技术可以在能量传输前就提前发现不良金属及异物,满足更严格的安全表现要求。CP这项技术经过7年研发,在市场上多个平台及产品得到有效验证,包括丰田、微软的诺基亚、Google的Nexus,Sony,Verizon和Zens。

二是接收端和发射端的通讯,主要是通过磁场的调制进行通讯。如果通讯做的不好就会造成很多兼容性问题,比如,发射端无法与接收端通讯,就会停止充电,或者出现一充就断的情况,这样产品的用户体验就会很差。

三是关于应用层面的,即无线充电与数据结合。比如在公共场所进行充电时,做一些广告推广等;再比如在咖啡厅充电时,无线充电通过手机准确地定位到具体的点的位置,可以知道用户是在哪张桌子上,甚至直接下单。这些都是与无线充电相关的一些数据的应用,无线充电使新数据、内容、服务成为可能。

目前,CP的多个专利已经在产品中广泛应用,而无线充电相关的一些数据应用还只是一些专利上的布局。不过,无线充电仅仅是充电并不够,如果能与数据结合,就能开发一些新的应用出来。特别是在一些公共场所,无线充电如果能与数据或一些新的商机结合起来,会更能驱动无线充电设备在公共场所的安装。

可以预测,未来无线充电一定不会仅仅是充电而已,也许会与数据相结合,毕竟无线充电使新数据、内容、服务成为可能。

多线圈是未来趋势,“线圈阵列设计”技术会引领产业潮流吗?

从无线充电技术未来的发展方向来看,多线圈技术被认为是未来的发展趋势,而CP最强的技术正是“多线圈阵列技术”。

目前,发射端常用的一种方案就是单线圈设计,从单线圈设计往多线圈设计走,技术实现会有一定难度。比如多线圈的均匀性,软件怎么控制,尤其是软件上的复杂度要高得多。此外,还有安全性,一旦开错线圈将十分危险。据悉,CP的多线圈阵列设计,针对里面的每一个线圈进行了优化,并且CP拥有很强的软件设计能力,以及多线圈内线圈选择算法。

“早在2007年公司成立之初,CP就认准了多线圈这一发展方向,因此CP无线充电技术设计路线一直沿着多线圈的方向在走。目前CP比较成熟的方案有四线圈、七线圈方案。”CP无线充电技术相关负责人说。据悉,CP的多线圈设计技术已被劲量、飞利浦、Zens、Maxell和家具公司Leggett & Platt,以及丰田等众多国际厂商所采用。

目前,市面上安全、高效的无线充电产品还很少,而这也是用户最在意的地方。有业内人士指出,下一代苹果支持无线充电已是板上钉钉的事,苹果的无线充电功能,在大面积充电、灵敏的异物检测、高效率这三个方面将会更加完善,而这正是多线圈技术应用的优势。

据透露,未来随着市场的爆发和应用的需求,CP将向着更高规格的方向去发展,增大充电面积的同时向更高效率更安全的方向去发力。凭借多线圈设计技术的领先优势,CP正引领无线充电行业发展潮流。期待CP成为纳斯达克敲钟的无线充电原型技术公司。

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