تنقسم تقنيات الشحن اللاسلكي إلى فئتين رئيسيتين: طرق المجال القريب التي تنقل الطاقة عبر بضعة سنتيمترات (الحثية والرنينية) وطرق المجال البعيد التي تعمل عبر أمتار (ترددات الراديو والميكروويف والليزر). الشحن الحثي هو الأكثر استخدامًا اليوم — فهو يشغّل منصات شحن Qi للهواتف ومعظم أنظمة الشحن اللاسلكي للسيارات — بينما يكتسب الشحن الرنيني زخمًا لـالتطبيقات الصناعية وتطبيقات السيارات بفضل مداه الأطول وقابليته للتوسع. وتبقى تقنيات ترددات الراديو والميكروويف والليزر متخصصة، وتركز على نقل الطاقة طويلة المدى بشعاع ضيق وبقدرة واط منخفضة.
الحثي
تحتوي الشواحن الحثية على ملفين حثيين رئيسيين، مثبتين على الهاتف الذكي في شكل منصة. أحدهما في قاعدة الشحن، وهو الذي يتولى توليد تيار متردد من القاعدة. والآخر في الجهاز المحمول الذي يحتوي على ملف شحن مدمج يتصل بمقبس الشحن، ويشكلان معًا محول طاقة. بعبارة أخرى، تعمل تقنية الشحن اللاسلكي الحثي على ظاهرة الاقتران المغناطيسي حيث يكون الملفان الأولي والثانوي مقترنين بإحكام. يتم إنشاء التدفق المغناطيسي المتردد وتحويله إلى تيار كهربائي بواسطة ملفي الإرسال والاستقبال على التوالي، من أجل العمل الصحيح لنقل الطاقة الحثي.
ينتج العديد من مصنعي الهواتف الذكية الكبار أجهزة متوافقة مع Qi أو يعتزمون إنتاجها. ومع صعود هذه التقنية، يمكن استخدام الشحن اللاسلكي الحثي لتوفير نقاط شحن آمنة في الأماكن العامة مثل المطاعم والمقاهي. في الواقع، يعمل عدد كبير من مزودي حلول الشحن اللاسلكي على ذلك بالفعل. علاوة على ذلك، من المتوقع أن يشهد سوق المركبات الكهربائية المزدهر نموًا متواضعًا في اعتماد التقنية الحثية في بعض البلدان النامية. اليوم، تشحن معظم الهواتف عبر معياري Qi وQi2، اللذين يعتمدان على الشحن الحثي مع محاذاة مغناطيسية اختيارية.
الرنيني
في الشحن الرنيني، يُستخدم ملفان نحاسيان. يوضع أحدهما في المنصات والحصائر اللاسلكية والآخر في الأجهزة مثل الهواتف الذكية وسماعات الأذن والأساور الذكية وغيرها. ويتم ضبط كلا الملفين على تردد الرنين الكهرومغناطيسي المطابق. تتيح التقنية الرنينية نقل الطاقة لاسلكيًا عبر مسافة طويلة مع مرونة ووضعية عالية. ويكون الاقتران الرنيني المغناطيسي مقترنًا بشكل غير محكم وله كفاءة نقل طاقة أقل وانبعاثات كهرومغناطيسية أعلى.
يمكن أن يعمل الشحن الرنيني عبر نطاق أطول ويكون أكثر تحملًا لاختلال محاذاة الملفات، لأن الملفات مقترنة بشكل خفيف ومضبوطة على تردد رنيني متشابه. يتمتع الشحن الرنيني بميزة نقل الطاقة إلى عدد من الأجهزة في نفس الوقت، ولا يلزم أن تكون الملفات متشابهة في الحجم. لذلك، يعد الشحن الرنيني مثاليًا لـالتطبيقات الصناعية أو تطبيقات السيارات بفضل تحملاته الأفضل.
ترددات الراديو
يُستخدم الشحن اللاسلكي بترددات الراديو لشحن الأجهزة التي تعمل ببطاريات صغيرة وتستهلك طاقة قليلة جدًا. ويتكون من جهاز إرسال يبث موجات الترددات الراديوية، وجهاز استقبال مدمج داخل الجهاز (وليس ملفًا) يستقبل طاقة الترددات الراديوية ويحولها إلى جهد تيار مستمر. عند توصيل جهاز الإرسال بالمقبس، تتولد موجات راديو. ويمكنك شحن أجهزتك بسهولة عندما تكون مضبوطة على نفس التردد.
سنشهد بالتأكيد طلبًا متزايدًا على الشحن اللاسلكي بترددات الراديو إذا قُيّد الشحن الحثي والرنيني بقيود أكبر. فهو يجعل من الممكن شحن المعين السمعي فورًا بمجرد وضعه في الوعاء دون أي تدخل من الكابلات والمقابس. لذلك، مقارنةً بالحث، يمتلك شحن ترددات الراديو فرصًا أكبر مع تطبيقات تقنية أقوى.
أخرى
يُستخدم المجال البعيد لنقل الطاقة لاسلكيًا عبر إشعاع الليزر والميكروويف. وهو أكثر توجيهًا لنقل الطاقة عبر موجات الراديو في نطاق الميكروويف حيث يُسمح بالمسافات الطويلة. وبفضل قدرته على توصيل كمية كبيرة من الطاقة عبر مسافات طويلة دون أي تشويش، يُستخدم إشعاع الليزر والميكروويف على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية والعسكرية.
يمكن استخدام تقنية الشحن اللاسلكي القائمة على الإشعاع اللاسلكي لشحن بطاقات RFID وأجهزة الاستشعار اللاسلكية والأجهزة المزروعة في الجسم وثنائيات الإضاءة LED. الشحن اللاسلكي بالميكروويف مناسب للتطبيقات المتنقلة.