揭秘小米与摩托罗拉的隔空充电技术，或是行业下一个突破点

来源：硬件之家 http://www.allchipdata.com/archives/3386

前言：1月29日上午，小米正式发布自研的隔空充电技术，接收端设备都不需要任何充电线、充电底座，即使距离发射端设备数米远，也能实现自动隔空充电。与此同时，联想旗下的摩托罗拉官方也发布了自己的隔空充电技术。

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1月29日上午，雷军在微博与微信公众号上宣布：小米正式发布自研的隔空充电技术，接收端设备都不需要任何充电线、充电底座，即使距离发射端设备数米远，也能实现自动隔空充电。与此同时，联想旗下的摩托罗拉官方也发布了自己的隔空充电技术。那么小米与摩托罗拉的隔空充电技术到底有何奥秘呢？

据小米官方介绍，小米隔空充电技术核心在于空间定位和隔空能量传输。其自研的隔空充电桩（发射端）内置5个相位干涉天线，可以对手机进行毫秒级空间定位，精准探测手机（接收端）位置。然后通过144个天线构成的相位控制阵列，通过波束成形将毫米波定向发射给手机，以实现隔空充电。

当然，与以往的无线充电技术一样，手机（接收端）也需要内置相应的组件，才能接收到发射端发出的能量。不同的是，传统的无线充电手机内部内置的是线圈，而手机要支持隔空充电，内部则需要内建“信标天线”和“接收天线阵列”。

其中，信标天线的作用是通过低功耗方式在空间场内广播位置信息，让发射端能够找到接收端的位置。然后发射端在通过波束成形技术定向发射毫米波信号，这个时候手机端内建的14根天线组成的接收天线阵列，就可以将发射端发出的毫米波信号，通过整流电路转化为电能，以实现隔空充电体验。

据介绍，目前小米隔空充电技术，已经实现了数米半径内，同时为多台设备进行远距离隔空充电，且每台设备的充电功率可达5瓦，甚至有异物遮挡也并不会降低充电效率。

虽然充电功率只有5W，但是已经基本满足了目前手机的较低限度的充电要求，而且是在用户正常使用手机完全不受影响的情况下的无感式充电，体验远超传统的无线充电。当然，我们也可以看到，目前小米的隔空充电发射端体积较大，内部所用到的天线阵列规格较高，因此成本可能也将是一大挑战。

摩托罗拉展示隔空充电技术

在今天上午小米发布自研隔空充电技术的同时，摩托罗拉也通过视频展示了自己的无线充电技术。

根据视频显示，两台Motorola edge手机分别放在距离发射端1米与80厘米远处，均可自动实现隔空充电。

据联想中国区手机业务部总经理陈劲表示，摩托罗拉的隔空充电距离，已经可以做到远远大于当前以Qi技术为主的接触式充电，且实现了可以多台手机同时充电，拥有更高自由度的同时，还兼具安全性能，是真正意义上的无线充电。

而且，从视频来看，摩托罗拉的隔空充电技术的发射端的体积要比小米的小很多倍，非常的小巧便携，易于部署。

不过，需要指出的是，在演示视频中，摩托罗拉的隔空充电技术并不能穿透障碍物，用手挡住充电发射端之后，就停止了充电。相比之下，小米隔空充电技术则在遮挡的情况下也能够正常工作。

当然，这主要得益于小米的隔空充电技术的发射端不仅用上了144根天线阵列，还应用了波束成形技术，即有针对性的向被充电设备所在位置进行发射，提升了信号强度，使得信号的穿透性和传输距离都得到了提升。另外接收端也用上了14根天线，信号接收的灵敏度更高，因此即使有遮挡也能够正常工作。

隔空充电如何实现？

众所周知，目前市场上广泛应用的无线充电设备基本都是基于无线充电联盟（WPC）推出的Qi标准的，该标准基于磁感应技术。但是，该技术在进行无线充电时，不仅要求接收端与发射端之间的间隔距离非常小，同时对于摆放的位置也有较高要求。比如苹果新推出的Magsafe无线充电器，就是通过磁吸与iPhone 12的无线充电接收端进行紧紧贴合并精准对位，以实现稳定高效的无线充电。

正是由于WPC主推的磁感应的无线充电技术存在诸多掣肘，于是在空间上自由度更高、传输距离更远的无线充电技术开始出现，主要有磁共振式、无线电波式和光能量式等。

根据IPlytics统计的数据显示，2020年三星以523项无线充电专利专利排名全球第一；高通则以484件专利排名第二；LG电子则以226件专利排名第三。排名第四和第五位的则分别是LG Innotek（209件）和苹果（191件）。华为和中兴分别以80件和53件排名第10位和第17位。

综合来看，韩国和美国的公司在无线充电领域拥有着最多的专利，中国厂商只有华为和中兴。虽然大多数的头部的厂商都是手机制造商或芯片厂商，但在前二十大无线充电专利厂商当中也出现了多家无线充电技术厂商（比如WiTricity、Powermat等）以及汽车制造商（比如现代汽车、起亚汽车、福特等）

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