誘導充電は、自動車用ワイヤレス充電システムへの採用拡大により、最も広く使用されているワイヤレス充電技術です。特に電気自動車セグメントが急速に成長している状況ではその傾向が顕著です。しかし、共振式ワイヤレス充電は、より長い充電距離と電力レベルのスケーラビリティに優れていることから、普及が期待されています。レーザー式とマイクロ波式のワイヤレス充電技術は、狭いビーム能力と、広い帯域幅と高出力伝送を可能にする比較的高い周波数に焦点を当てているため、市場で最も高い成長が見込まれています。
誘導式
誘導充電器には2つの主要な誘導コイルが含まれており、パッドの形でスマートフォンに取り付けられます。1つは充電ベースにあり、ベースから交流電流を生成する役割を担います。もう1つは携帯デバイス内にあり、充電ソケットに接続される内蔵充電コイルを持ち、全体として電力トランスを構成します。別の言い方をすると、誘導式ワイヤレス充電技術は、一次コイルと二次コイルが密結合される磁気結合現象に基づいて機能します。交番磁束が生成され、送信コイルと受信コイルによってそれぞれ電流に変換され、誘導電力伝送が正しく機能します。
多くの大手スマートフォンメーカーが、Qi対応の端末を製造しているか、製造する予定です。技術の進歩に伴い、誘導式ワイヤレス充電は、レストランやカフェなどの公共の場所で安全な充電スポットを提供するために使用できる可能性があります。実際、かなり多くのワイヤレス充電ソリューションプロバイダーがすでにこれを実現しています。さらに、急成長するEV市場では、一部の発展途上国で誘導技術の採用が緩やかに増加すると予想されています。
共振式
共振充電では、2つの銅コイルが使用されます。1つはワイヤレスパッド・マットに配置され、もう1つはスマートフォン、イヤーバッド、スマートバンドなどのデバイスに配置されます。そして両方のコイルは、一致する共振電磁周波数に調整されます。共振技術は、優れた柔軟性と位置決めで長距離のワイヤレス電力伝送を可能にします。磁気共振結合は疎結合であり、電力伝送効率が低く、電磁放射が高くなります。
共振充電はより長い距離で動作でき、コイルの位置ずれにもより耐性があります。コイルが軽結合で、同様の共振周波数に調整されているためです。共振充電には、複数のデバイスに同時に電力を伝送できるという利点があり、コイルを同じサイズにする必要もありません。したがって、共振充電は許容度に優れており、産業用途や自動車用途に理想的です。
高周波式
RFワイヤレス充電は、小型バッテリーで動作し、消費電力が非常に少ないデバイスを充電するために使用されます。RF波を送信する送信機と、デバイス内に埋め込まれた(コイルではない)受信機で構成され、RFエネルギーを受け取ってDC電圧に変換します。送信機がソケットに接続されると、電波が生成されます。デバイスが同じ周波数に設定されていれば、簡単に充電できます。
誘導充電と共振充電に大きな制限がある場合、高周波ワイヤレス充電の需要が高まることは間違いありません。補聴器をボウルに落とすだけで、ケーブルやプラグの干渉なしに即座に充電できるようになります。したがって、誘導と比較して、RF充電はより強力な技術応用でより大きな可能性を秘めています。
その他
遠方界(ファーフィールド)は、レーザーとマイクロ波放射によるワイヤレス電力伝送に使用されます。マイクロ波帯の電波を介して電力を伝送する際に、より指向性が高く、長距離伝送が可能です。長距離にわたって高いエネルギー量を乱れなく供給できることから、レーザーとマイクロ波放射は産業用途と軍事用途で広く使用されています。
無線放射を使用するワイヤレス充電技術は、RFIDカード、ワイヤレスセンサー、埋め込み式体内デバイス、LEDの充電に使用できます。マイクロ波ワイヤレス充電はモバイル用途に適しています。
