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Qi標準

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國際無線充電聯盟（Wireless Power Consortium，WPC）2010年8月31日上午在北京釣魚臺國賓館發布Qi無線充電國際標準，將該標準引入中國。

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Qi標準簡介

　　Qi是全球首個推動無線充電技術的標準化組織——無線充電聯盟（Wireless Power Consortium，以下簡稱“聯盟”）推出的“無線充電”標準，具備便捷性和通用性兩大特征。首先，不同品牌的產品，只要有一個Qi的標識，都可以用Qi無線充電器充電。其次，它攻克了無線充電“通用性”的技術瓶頸，在不久的將來，手機、相機、電腦等產品都可以用Qi無線充電器充電，為無線充電的大規模應用提供可能。［1］ “Qi”這個圖標是漢語中“氣”的拼音（Qi），含義為是“在亞洲哲學中代表“元氣”-一股無形的能量［2］。

　　發布

　　國際無線充電聯盟（Wireless Power Consortium，WPC）2010年8月31日上午在北京釣魚臺國賓館發布Qi無線充電國際標準，將該標準引入中國。

Qi標準百科

　　發布

　　國際無線充電聯盟（Wireless Power Consortium，WPC）2010年8月31日上午在北京釣魚臺國賓館發布Qi無線充電國際標準，將該標準引入中國。

　　技術

　　基本原理Qi基于電磁感應原理進行輸電。感應耦合電能傳輸系統的基本原理如右圖所示。這個系統由發射器線圈L1和接收器線圈L2組成，兩個線圈共同構成一個電磁耦合感應器。發射器線圈所攜帶的交流電生成磁場，并通過感應使接收器線圈產生電壓。這種電壓可用于為移動設備供電或為電池充電。電能傳輸效率取決于感應器之間的耦合（k）和它們的品質（Q）。（見優值因數）

　　耦合不僅與兩個感應器（z）之間的距離以及相對大?。―2 /D）有關，還與線圈的形狀和它們之間的角度有關（圖上無顯示）。［4］

　　系統概述Qi無線充電系統由基站和移動設備組成?；景粋€或多個發射器，發射器將提供用以接收的能量。移動設備包含一個接收器用來提供電能給負載（如電池），接收器還將為發射器提供信息。發射器內有能量轉換單元，將電能轉換為無線能源信號，接收器內的能量收集單元則將無線能源信號轉換為電能。接收器將根據需要將電能輸送至負載，發射器根據接收器的需要適配能量傳遞。［5］

　　耗電量影響耗電量的一個重要因素是充電效率。Qi的無線充電器與有線充電器的組件相同（交流轉直流電源適配器連同充電電子產品），但通過無線連接取代了電源適配器與手機之間的銅線。無線連接的效率遠不及銅線，但經過精心設計，無線連接至少能達到70%的傳輸效率。而另一個因素則是待機耗電。假設這些人一直將充電器插在電源上，待機時的耗電量幾乎等于電池充電時的耗電量。而Qi大幅降低了待機功率，并演示了一個待機耗電僅0.0001瓦（100微瓦）的系統。以下是Qi官網上的估算：我們估計，在一般情況下，如果您用一個無線充電器取代兩個有線充電器，則無線充電器與有線充電器效率相當。相關計算的詳情如下。有線充電器耗電量首先計算一個傳統手機充電器的耗電量。此類充電器就是所謂的“外接式電源適配器”。能源之星網站提供了大量數據。登錄該網站可以發現，一般情況下，符合Energy Star標準的交流轉直流電源適配器：滿載時的效率：5瓦的電源適配器的平均效率為72%空載時的耗電量：5瓦的電源適配器的平均耗電量為0.12瓦，一些特別好的電源適配器的耗電量僅為0.01瓦。假設您每天使用電源適配器1小時，其余時間一直將電源適配器插在電源上。充電完畢后，人們通常不會將電源適配器和底座從電源上拔出。雖然這種做法并不可取，但卻很常見。

　　由此產生的總耗電量如下：充電：1小時*2瓦/72% = 2.8瓦時（假設一個5瓦的充電器在一次完整的充電中平均供電2瓦）待機（空載）：23小時*0.12瓦 = 2.8瓦時由此可見，待機耗電量在手機充電器的總耗電量中所占比重很高。無線充電器的耗電量我們的無線充電器同樣包含一個交流轉直流電源適配器。假設其效率同樣為72%以及待機耗電量同樣為0.12瓦。［注：無線充電器的待機耗電量遠低于0.12瓦，此處僅為方便對比說明。］無線充電連接的傳輸效率一般為70%。我們假設利用該無線充電器取代2個有線充電器，總耗電量為：充電：1小時*4瓦/ 72% / 70% = 7.9瓦時（同時為2臺裝置充電）待機（空載）：23小時*0.12瓦 = 2.8瓦時與有線充電器的對比兩個有線充電器的總耗電量：2 * （ 2.8 + 2.8 ） = 11.2瓦時

　　一個為兩臺裝置充電的無線充電器的總耗電量：7.9 + 2.8 = 10.7瓦時

　　由此可見，兩者的總耗電量大致相當。雖然無線傳輸的效率明顯不如銅線傳輸，但是當利用無線充電器取代多個外接式電源適配器時，無線充電器能夠減少待機耗電。［6］

　　效率很多網友誤認為70%是Qi標準由家用電到設備的能量轉化效率。實際上70%只是發射器到接收器之間的能量傳輸效率，并不包括AC-DC適配器的轉化效率。實際上5V DC輸出由家用電到電池的總體效率Qi最高為45%，傳統直連為50%~65%。［7］

　　應用Qi可廣泛應用于手機、MP3、照相機等手持低功率設備中。已有多款電子產品采用了Qi無線充電技術，代表產品有Nokia Lumia 920、Nokia Lumia 820（要實現Lumia 820無線充電，需添加Lumia 820無線）。也有許多公司成為Qi標準的成員，代表公司有海爾、飛利浦、諾基亞。

　　展望

　　Qi現階段的設計目的是為5W以下的電子產品提供無線電力供應。而在遠景計劃中，WPC計劃將Qi充電站植入到家庭、汽車、火車等各個公共場所，從而讓消費者可以隨時隨地、方便快捷地享受無線充電帶來的無限便捷。

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