Kiedy bezprzewodowe ładowanie po raz pierwszy trafiło do urządzeń powszechnego użytku około 2012 roku, szum medialny był ogromny. Pisarze techniczni obiecywali czytelnikom, że będą mogli wyrzucić swoje kolekcje niedopasowanych kabli i przejściówek. Aby naładować telefon, wystarczyło położyć go na stole, misce lub biurku, gdy przechodziłeś obok - jak za dotknięciem czarodziejskiej różdżki.
Choć wciąż było kilka niedociągnięć do dopracowania, technologia ładowania bezprzewodowego wciąż się rozwijała. Dziś można śmiało powiedzieć, że wygodne i wydajne ładowanie bezprzewodowe jest już dostępne - i staje się coraz lepsze.
Czy początkowy szum wokół tej technologii był uzasadniony? Ponieważ coraz więcej konsumentów odkrywa łatwość i prostotę ładowania bezprzewodowego, wygląda na to, że odpowiedź jest twierdząca.
Historia bezprzewodowego ładowania indukcyjnego
Dążenie do bezprzewodowego ładowania nie jest niczym nowym. Ludzie próbowali przesyłać energię bez użycia kabli tak długo, jak długo istniały dla niej praktyczne zastosowania.
Pomimo tego postępu, nadal istniały poważne bariery dla wydajnej transmisji bezprzewodowej. Wobec braku praktycznych zastosowań, technologia ta przez następne 100 lat posuwała się naprzód. Jednak rozkwit urządzeń mobilnych na początku XXI wieku stał się dla naukowców bodźcem do ponownego przyjrzenia się ładowaniu bezprzewodowemu.
Ten ogromny nowy rynek ładowania bezprzewodowego przyspieszył postęp, ale spowodował również konflikty i bóle głowy dla konsumentów. Przez kilka lat, począwszy od 2006 roku, różne standardy ładowania bezprzewodowego rywalizowały o dominację.
Należał do nich standard Powermat (przyjęty przez takich potentatów jak General Motors, Starbucks i Delta Airlines) oraz standard Qi opracowany przez Wireless Power Consortium (WPC) (po raz pierwszy poparty przez takie potęgi technologiczne jak Samsung, Google i Verizon).
W tym okresie, bezprzewodowe ładowanie nie spełniło swojej obietnicy ułatwienia korzystania z urządzeń mobilnych. Większość marek smartfonów obsługiwała tylko jeden standard ładowania bezprzewodowego (z godnym uwagi wyjątkiem Samsunga). To często pozostawiało konsumentów niezdolnych do korzystania z bezprzewodowych stacji ładowania bez adaptacyjnego etui dla ich urządzenia.
Do 2018 roku zwyciężył standard Qi. Rodzina iPhone'ów 8 firmy Apple była pierwszą generacją telefonów Apple obsługujących ładowanie bezprzewodowe, a reszta jest już historią. Wejście Powermat do WPC i powszechne przyjęcie standardu Qi zakończyło wojny o ładowanie bezprzewodowe.
Wreszcie bezprzewodowe ładowanie stało się praktyczne dzięki temu, że wszyscy podążają za jednym standardem.
Dziś prawie każda ładowarka bezprzewodowa używa Qi, a większość urządzeń mobilnych obsługuje ładowanie bezprzewodowe Qi. Szklane plecki w wielu nowych smartfonach odzwierciedlają ogromne zapotrzebowanie na ładowanie bezprzewodowe (metalowe plecki zakłócają wydajność ładowania).
W przyszłości możemy się spodziewać, że ładowanie bezprzewodowe wykroczy daleko poza smartfony. Niedługo laptopy, urządzenia kuchenne, a nawet samochody elektryczne mogą być zdolne do bezprzewodowego ładowania.
"Obecnie prawie każda ładowarka bezprzewodowa korzysta z Qi, a większość urządzeń mobilnych obsługuje ładowanie bezprzewodowe Qi".
Jak działa ładowanie bezprzewodowe?
Bezprzewodowe ładowanie działa poza zasadą indukcji elektromagnetycznej. Jest to ta sama zasada, która stoi za tymi kuchenkami indukcyjnymi, które istnieją od lat.
Zarówno ładowarka, jak i urządzenie odbiorcze zawierają cewki do ładowania bezprzewodowego. Cewka nadawcza znajduje się w podkładce ładującej. Cewka odbiorcza znajduje się z tyłu telefonu i jest podłączona do baterii.
Cewka nadawcza przetwarza energię elektryczną i emituje zmienne pole elektromagnetyczne. Gdy cewka odbiorcza znajdzie się w tym polu, zamienia energię na prąd elektryczny, który jest przesyłany do baterii.
Ilustracja przedstawiająca działanie bezprzewodowej transmisji energii
Ewolucja Qi
Standard Qi (wymawiane jako "chee") zawdzięcza swoją nazwę chińskiej koncepcji przepływu energii życiowej przez każdą żywą istotę.
Ustanowiony przez WPC, standard Qi definiuje różne specyfikacje mocy, które odpowiadają ilości energii przepływającej między ładowarką a urządzeniem. Qi obejmuje również specyfikację transferu danych, która pozwala urządzeniu zażądać optymalnej ilości energii od ładowarki bezprzewodowej.
Smartfon unoszący się nad bezprzewodową ładowarką Moshi z logo certyfikacji Qi
Specyfikacja Baseline Power Profile (BPP) obsługuje do 5 W mocy wyjściowej. Extended Power Profile (EPP) specyfikacja obsługuje do 15 W. Zarówno BPP i EPP są używane do ładowania urządzeń mobilnych, ale EPP jest bardziej zaawansowana dzięki obsłudze szybkiego ładowania. Aby uzyskać bardziej szczegółowe wyjaśnienie, zapoznaj się z artykułem na naszym blogu.
Standard Qi obejmuje również specyfikę średniej mocy, która obecnie zapewnia 30-65 W (oczekuje się, że ostatecznie będzie obsługiwać do 200 W). Ta specyfikacja jest używana dla większych urządzeń, takich jak urządzenia kuchenne, odkurzacze robotyczne, elektronarzędzia i drony.
Ilustracja z porównaniem obok siebie maksymalnej mocy wyjściowej profili BPP i EPP
Szybkie ładowanie za pomocą Qi
Różnica między profilami BPP i EPP może wydawać się techniczna, ale ma znaczący wpływ na doświadczenia związane z ładowaniem bezprzewodowym. Wszystkie produkty do bezprzewodowego ładowania urządzeń mobilnych wykorzystują profil BPP (maksymalnie 5 W) lub EPP (maksymalnie 15 W) i można by pomyśleć, że skoro ładowarki EPP mogą emitować większą moc, zakup ładowarki EPP automatycznie doprowadzi do szybszego ładowania. Ale to niekoniecznie jest w tym przypadku.
Zdolność Twojego urządzenia mobilnego do odbioru mocy jest czynnikiem ograniczającym, jeśli chodzi o szybkość ładowania. Twoje urządzenie musi być w stanie odbierać 7 W mocy, aby być zdolne do szybkiego ładowania bezprzewodowego, bez względu na rodzaj ładowarki używasz.
Zdolność telefonu do odbierania mocy wyjściowej jest określona przez producenta. Oto specyfikacje dla kilku głównych marek:
- Apple: 7,5 W
- Sony: 11 W
- LG: 10 W
- Google: 12 W*
- Samsung: 9 W**
*12 W ładowania dla urządzeń Pixel 5
** Firma Samsung wymaga, aby ładowarki bezprzewodowe przeszły dodatkowy certyfikat Samsung Proprietary Power Delivery Extension (PPDE) w celu dostarczenia mocy powyżej 5 W. Ładowarki EPP, które nie posiadają tego certyfikatu, będą ładowane tylko z mocą BPP, gdy będą używane z telefonami Samsung. Przeczytaj więcej o telefonach Samsung obsługujących ładowanie bezprzewodowe Qi.
