無線供電的案例
小功率無線供電市場潛力可挖，ROHM發布1W無線供電+NFC芯片組
提起無線供電，很多人會首先想到給智能手機及平板電腦充電的Qi標準供電。但Qi主要適用于5~15W的大電池容量產品的充電，因為天線尺寸和芯片組等的系統尺寸較大，因此很難安裝在小型的可穿戴設備中。但隨著小型可穿戴設備及一些特定應用的需求崛起，市場也急需開拓。
例如供電范圍200mW左右的TWS（真無線立體聲）耳機、鼠標、鍵盤等。對于稍大電池容量的產品，例如1W以內，有腕式血壓計、助聽器、智能手表、電動牙刷等應用。
無線供電主要有兩大優勢：①便利性得到了很大的提高，②由于防水、防塵性更高，所以可以降低觸電風險。例如對于耳機，正常情況下像耳機的充電是放在盒子里面，盒子里一般都有用金屬觸頭對耳機進行充電的，但是金屬觸頭如果遇到水就很容易發生短路，通過無線充電提高了充電的安全性。
不僅如此，無線供電和其他非接觸通信/無線通信結合(注：由于共用同一頻率)，可挖掘更多的利基市場。例如旋轉產品的應用領域，這通常是有線無法實現的。例如工業設備、電腦冷卻風扇和電動自行車的轉矩傳感器等應用中，有助于提高產品的可設計性和設計靈活性。
案例1 游戲機上冷卻風扇的應用：
游戲機廠家或是玩家為了追求酷炫的感覺，會在風扇上裝1個LED燈，LED燈隨著風扇旋轉會營造酷炫的氛圍。但在技術實現上，如果把LED燈裝在旋轉的風扇上，有線是無法供電的，因為容易造成線的纏繞。而通過無線供電/通信方案能有效地解決這個問題。一方面通過無線供電從主板那里給LED供電，另外LED板上還帶有位置傳感器，位置傳感器上獲得的位置信息又可以通過無線通信傳遞給主板，讓主板控制風扇的轉速。
案例2 電動自行車的腳踏板：
通過扭矩傳感器檢測客戶對踏板的用力程度，以此來改變速度。
展開 新型摩擦電納米發電機：可利用人體運動實現無線供電！
價值
最終結果是生成了一種能夠產生高達3000伏電壓的裝置，這個電壓足以為25個標準電氣插頭供電，或者為超大型智能彩色窗戶或者液晶顯示器供電。因為電壓如此高，所以W-TENG 會在自身周圍產生出一個電場，它可以被無線感知。它的電能也可以被無線地存儲到電容和電池中。
論文的首作者、物理和天文學專業的博士生 Sai Sunil Mallineni 表示：“你不僅能夠從中獲取能量，而且你還可以將電場當作一個遙控器。例如，你可以開發W-TENG，并使用它的電場作為‘開關’，打開你的汽車庫門，或者激活安全系統，這些都無需電池，是無源且無線的。”
W-TENG 的無線應用很豐富，可以延伸到資源受限的環境中，例如外天空、海洋中甚至是戰場。Podila 表示，例如他們團隊的發明肯定可以應用于慈善事業。
Podila 說：“一些發展中國家需要大量的能源，盡管我們在這樣的環境中，無法訪問電池或者電源。在這些區域中，W-TENG 是一種更加清潔的能源產生方式。”
未來
W-TENG 會對可替代、可再生的能源領域產生影響嗎？Rao 表示這將取決于經濟。Rao 表示：“作為科學家，我們目前只能做這么多，W-TENG 是否成功還要看經濟狀況。”
展開 宇宙光伏發電：向地面輸送無盡的能源
向無人機無線供電
微波供電和受電天線——奠定宇宙光伏發電基礎的這兩項基礎技術，還可以應用于其他領域。
比如說，無人機充電一次可飛行幾十分鐘左右。目前還需要在斷電前返回地面的充電基地，而使用微波無線供電的話，就可以持續飛行。
福島第一核電站的報廢作業、橋梁和高速公路等基礎設施的檢查等，無人機的活用范圍將飛躍式擴大。甚至可能出現自動為特定區域內的手機充電的服務等。
通過推進宏偉的宇宙太陽能計劃，加快必要的基礎技術的革新速度，從而回饋社會——出于這樣的目的，日本政府決定繼續實施計劃。
其效果還帶動了其他技術。開發發電衛星配備的玻璃鏡的日本電氣硝子以宇宙太陽能為契機，拓展了業務范圍。
日本電氣硝子于2010年，應JAXA“制造1m2重100g的玻璃鏡”的要求，著手對玻璃進行輕量化。在2014年成功開發出了世界最薄、約為0.03mm的玻璃。為得到手機等產品的采用，該公司正致力于生產的穩定化。回顧當時，執行董事薄膜業務部長金井敏正說：“宇宙太陽能計劃推動了技術革新。”
雖然成本、技術等課題還為數眾多。但放棄宇宙光伏發電還為時尚早。
宇宙系統開發利用推進機構等為實現小型發電系統，已經行動了起來。他們沒有一次性建設巨型設備，而是要發射多顆小型衛星。計劃通過連接衛星，慢慢擴大規模，借此降低成本。
能源問題是人類永遠的課題。作為引領人類從根本上解決這一課題的夢幻技術，宇宙光伏發電肩負著重望。（記者：林英樹，《日經商務周刊》）
展開 可注射的生物傳感器：有望長期檢測人體酒精含量！
該芯片小到足以嵌入人體表皮之下，并能通過可穿戴設備例如智能手表或貼片無線供電。
背景
飲酒，是一種歷史悠久而普遍的生活習慣和社會風俗。許多朋友都喜歡喝酒，但是也許很多人并不清楚，酒是世界上使用最為廣泛的成癮性物質。長期過量飲酒可造成酒精濫用和酒精成癮，并伴發多種精神損害、軀體損害和社會損害。
對于酒精成癮癥患者的治療來說，其中一個重要挑戰就是，缺少用于常規檢測的便捷工具。目前，評估血液中酒精含量的最常規方法就是：呼吸分析儀。但是，它的缺點是相對笨重，還需要患者主動吹氣，且并不是十分精準。血液測試是最精準的方法，但是需要訓練有素的技術人員才能操作。
也許，將酒精傳感器如同文身一樣佩戴在皮膚上，是一個有前途的新選擇。筆者也曾介紹過這方面的創新案例，例如美國國家生物醫學影像與生物工程研究所開發的生物傳感器貼，就如同文身一般，它可以刺激汗液分泌，并檢測汗液中的酒精含量。但是，文身類的皮膚貼片也存在一些缺點，就是很容易被移除，且只支持一次性使用。
（圖片來源：美國化學會）
創新
近日，美國加州大學圣迭戈分校（University of California San Diego ）開發出一種小型化、低功耗、可注射的生物傳感器，它將可以用于長時間、不間斷的酒精檢測。該芯片小到足以嵌入人體表皮之下，并能通過可穿戴設備例如智能手表或貼片無線供電。
（圖片來源：David Baillot / 加州大學圣迭戈分校雅各布工程學院）
加州大學圣迭戈分校雅各布工程學院電氣工程系教授、該項目的領頭人 Drew Hall 表示：“這項工作的最終目標是開發一種常規的、不惹眼的酒精與藥物檢測設備，用于藥物濫用患者的治療項目。這種可注射的微型傳感器，在門診就可以操作而無需手術，使得患者更容易在更長時間內按照規定進行檢測。”
展開 
智慧罐籠無線充電：重新定義礦山安全與效率的新標桿
</p><p> </p><p>智慧罐籠，是融合物聯網、智能感知和無線供電技術的新一代礦山提升設備。它不再只是簡單的載人載物工具，而是集成了智能監控、實時通信、安全預警和自動控制等功能的綜合系統。通過數字化和智能化改造，智慧罐籠能夠實時監測運行狀態、載荷情況和設備健康度，大幅提升礦山運輸的安全性和運營效率。</p><p> </p><p> 破解傳統罐籠充電難題</p><p> </p><p>傳統礦用罐籠設備長期面臨充電難題：有線充電方式存在插拔磨損、電火花安全隱患、接口氧化等問題，在井下高濕、多塵的惡劣環境中，傳統接觸式充電方式不僅維護成本高，還存在顯著安全風險。</p><p> </p><p>針對這一痛點，青島魯渝能源科技研發了專為礦用罐籠場景設計的大功率無線充電裝置，提供600W和1200W兩種功率選擇，完美解決井下設備的充電需求。</p><p> </p><p> 產品核心優勢</p><p> </p><p> 1. 完全無線化，安全可靠</p><p>采用先進的磁共振無線供電技術，徹底擺脫物理連接。充電過程無火花、無接觸，從根本上杜絕了觸電風險，特別適用于煤礦等易燃易爆環境。</p><p> </p><p> 2. 大功率高效供電</p><p>600W和1200W兩種規格滿足不同設備需求，充電效率高達90%以上，與傳統有線充電相當，卻避免了線纜損耗問題。</p><p> </p><p> 3. 強環境適應性</p><p>產品采用防爆、防塵、防水設計，符合礦用設備安全標準，能夠適應井下高溫、高濕、多粉塵的惡劣工況。</p><p> </p><p> 4.
展開 汽車無線充電將從中國開始普及？
其一是雙向供電。既可以從地面設施向車體供電，反過來也可以。通過開發新機器，也可以靈活運用作為V2X的雙向供電機器。但是，并不是一下子就得以實現，一般認為首先開發的是從地面設施向車體進行無線充電的單一功能。
日本的大學和很多相關人士都比較關心的是行駛中的無線充電技術。這是一種一邊供電、一邊可以行駛的系統，已經在英國和韓國的實際道路上開始進行試驗了。這樣，無線充電終于向實用化開始邁出了一大步，也期待今后可以開發新的技術，這是值得期待的領域。
我想起了訪問WiTricity時的場景，他們掛的不是愛迪生的肖像、而是確立電磁學的理論物理學家詹姆斯·克拉克·麥克斯韋(James Clerk Maxwell)的肖像。去世140年后會以這一的形式為社會做貢獻，恐怕本人也沒有想到吧。
展開 免費報名 |ANSYS高科技電子產品研發創新仿真技術研討會
報告7【無線充電技術解決方案】
近年來，電磁感應傳輸方式在電動汽車（以下簡稱EV）和插電式混合動力汽車（以下簡稱PHEV）的無線供電系統等行業中得到了廣泛的應用。對于電動汽車，物理接觸的充電方式制約了電動汽車的發展，開發無線自動充電技術可以解決這一問題。對于電子設備，例如智能手機、筆記本電腦、藍牙耳機、數碼相機等，需要多個不同充電設備。開發多線程無線充電裝置，并實現收費運營自由化。另外，無線充電技術對于穿戴裝備、人工智能、物聯網、醫療等行業都有所幫助。對于無線供電系統，即使接收端的車載線圈和傳輸端的地埋線圈在水平位置發生偏移，也需要保持高效的電力傳輸。近年來，開發者也研究了帶勵磁電容器的電路，它能保持大功率的電力供應。本文將介紹ANSYS產品在無線充電中的解決方案，包括相對位置敏感性分析、電阻計算、損耗計算、系統分析以及電磁場和溫度場多物理場耦合等方面。
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展開 Nano Energy：變廢為寶的摩擦納米發電機所驅動的無線傳感網絡及環境監測應用
風力作用下弧形摩擦納米發電機的供能裝置及其應用
(a) 利用弧形摩擦納米發電機為無線傳感器供電的電路圖；
(b) 利用弧形摩擦電納米發電機驅動248盞LED燈；
(c) 無線水質監測系統的照片，該系統由一個無線pH傳感器節點、一個接收器、兩種不同pH值的溶液和兩個弧形摩擦納米發電機組成；
(d) 當pH值小于5時，水質監測系統發出警報。
圖5. 河流流體能驅動下的環境水質及滑坡監測應用示意
(a) 由弧形摩擦納米發電機陣列供電的無線滑坡預警系統示意圖；
(b) 弧形摩擦電納米發電機在河流中驅動480盞LED燈；
(c) 河流中由弧形摩擦電納米發電機陣列供電的無線水質監測；
(d) 由弧形摩擦電納米發電機陣列供電的滑坡預警監測。
【總結】
通過變廢為寶的方式使用回收的牛奶盒制作了一種新穎的、環境友好的和完全封裝的弧形摩擦納米發電機用于收集流體能量。更重要的是，通過弧形摩擦納米發電機驅動無線傳感網絡，并在真實河流中進行了流體能量采集，進而實現了長期環境監測的應用（水質監測和滑坡預警）。
來源：材料人
展開 爭分奪秒的生命線：魯渝能源無線充電技術為水上應急救援船“永不斷電”
魯渝能源深刻理解應急救援裝備對“隨時待命、即時響應”的極致要求，將成熟的工業級無線充電技術應用于水上應急救援船領域，為生命救援架設起一道“永不斷電”的能源保障。
技術實現：極速、安全、全自動的能源補給
我們的無線充電系統為救援場景進行了深度優化。在救援基地，充電塢被預先部署在最佳出擊位置。當救援船結束任務或日常待機時，無需任何人員操作，即可自動泊入充電塢。
極速響應：整個充電過程無需尋找充電口、插拔電纜，實現“即停即充”。這為執行多頻次、連續性的救援任務贏得了寶貴的充電窗口。
全環境安全強化：救援現場常伴隨風雨、浪花。我們的充電模組具備全面的過壓、過流、過熱及異物檢測（FOD）功能。當檢測到金屬異物進入充電區域或有大量積水時，系統會立即暫停充電，從根本上杜絕安全隱患。這種內在的安全性，遠優于在慌亂中可能操作失誤的有線充電。
智能化電源管理：系統可與救援中心的管理平臺無縫對接，實時上報船只電量與充電狀態。確保指揮中心能隨時掌握每一艘救援船的備戰情況，實現資源的精準調度與最優配置。
重塑應急救援備戰模式：
通過引入魯渝能源無線充電系統，救援隊伍可以建立“常備不懈”的備戰新范式。船只始終保持在最佳電量狀態，確保在接到指令后能夠瞬間出動。這不僅提升了救援效率，更重要的是，它為挽救生命提供了更可靠的技術支撐。
我們堅信，最先進的技術應當服務于最迫切的民生需求。魯渝能源愿以穩定、高效的無線供電技術，成為水上應急救援力量最信賴的“能量后盾”。
展開 GET新知識 | 無源取電技術與電子紙
無源取電技術可以簡單理解為無電池或外部電源的能源采集與儲能技術，其能源主要是從環境中獲取：如光能、溫差轉換、震動能量等，本文聚焦無線射頻能量的采集技術及與電子紙的應用結合。
RFID（無線射頻識別）是大眾最為熟悉、應用最廣泛的無線射頻取電技術，如公交卡等。NFC是RFID中的一種，屬于短距離的高頻無線射頻技術，通過在單一芯片上集成感應式讀卡器、感應式卡片和點對點通信的功能。
1、通過手機NFC能量匹配
2、能量接收并釋放動能或電能
3、將手機能量反向傳輸至儲能電路并驅動電機，實現終端近場反向供電和通信
二、拓展應用：NFC智能鎖
在鎖類應用場景中，通過手機或手持機的NFC功能，靠近無源智能鎖表面與鎖控電路進行通信，聯動完成權限校驗以及無線供電功能，即鎖控電路能完成NFC無線通信、校驗算法運算、電磁能量轉換以及對鎖止機構的供電功能四大功能閉環，使得鎖體內并無搭載任何電源模塊和傳統通信模塊，也可以實現智能鎖的管理功能。
三、電子紙NFC顯示類場景
電子紙，具有雙穩態屬性，靜態維持圖像不用電。NFC無線射頻取電技術與電子紙的雙穩態技術結合，誕生出無源電子紙標簽。例如應用于智慧辦公中免維護的電子紙胸卡；能實時顯示所屬物流件的品名、目的地、目前狀態、使用記錄等信息的電子紙物流面單和電子紙行李牌；能循環利用、低碳環保的電子紙寵物吊牌等具有環境安全要求的電子標簽。
電子紙物流面單
電子行李牌
電子紙吊牌
電子紙胸卡
我們期待有更多生態圈的小伙伴能加入電子紙的大家庭，不斷擴大全球電子紙的應用業務。
展開 Sprouting：磁共振無線充電技術的一匹黑馬
不僅如此，Sprouting還與大陸和臺灣多家智能家具廠商洽談合作事宜，未來，大批量搭載有“蕊磁”的智能家具面世后，人們可以在會議廳、餐廳、咖啡廳等場所給手機進行無線充電，實現無線充電+智慧生活的體驗。
用科技實現智能生活是Sprouting一直踐行的理念，公司亦致力于為新興電子產業和植入式醫療設備以及其他特種行業提供工業級無線充電、供電解決方案。解決包括機器人、無人機、可穿戴設備等產品的無線充電問題，解決植入式醫療設備電池需在人體內定期更換所產生的安全隱患，解決水下作業、礦井作業等惡劣環境的供電問題，以及現代物聯網傳感器等的供電問題。
雷軍曾說：“臺風來了，豬都會飛起來”，IPhone8的上市，無疑會起到很多好的教育市場的作用，借著這股強勁的“東風”，Sprouting預計到明年6月，將在成都的咖啡廳、餐廳、公園、旅游景點等人流聚集的消費休閑場所設置180個無線充電體驗點，為大眾提供便捷的充電服務，讓忙碌的人們感受無線充電的極簡生活方式。
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展開 
無線充電讓無人機翱翔長空
一種解決該問題的方法是采用 Vicor 高性能高密度電源模塊，基于創新供電網絡提供更高效、更靈活的充電解決方案。
WiBotic 主要為空中、移動、海洋及工業機器人市場提供無線充電和電源優化解決方案。WiBotic 始終致力于設計和制造各種解決方案，充分滿足為無人機及機器人電池充電的需求，其將感應和諧振系統進行完美結合，可實現更高的無縫充電體驗。基于云計算的軟件、API 和工具可確保機器人重新加載在需要時盡可能快一點，而在路線規劃量不大時則慢一點。
WiBotic 首席執行官 Ben Waters 表示：“我們的大量機器人創新都源于發射器上 RF 放大器的輸出，然后是接收器端整流器的輸入，在這里我們能動態微調系統阻抗，確保能讓空芯變壓器兩側的電源與負載阻抗保持匹配，從而最大限度增加電源傳輸。我們正在動態調整和實時感知事物，以適應系統發生的移動、中斷或變化。”
在 WiBotic 充電系統中，發射單元通過 AC 電源生成高頻率的無線功率信號。信號通過 SMA 同軸線纜傳輸至發射天線線圈，在那里產生電場和磁場。線圈可按任何方向安裝。
為了實現高效、穩健的無線充電，WiBotic 采用創新供電網絡 (PDN)，將 GaN 技術與 Vicor 高性能、高密度電源模塊相結合。
供電網絡
Vicor 48V VI Chip PRM 穩壓器 PRM 為 WiBotic TR-110 無線充電站的發射器供電，該充電站主要為機器人/無人機的機載接收器無線供電。
展開 致力于遏制全球變暖的一種新型紅外甲烷傳感器
這種策略通常用于氣體濃度變化相對較慢的無線連接和電池供電監測應用。
新的傳感器將在工廠對甲烷進行校準，但也可以重新校準，以測量其他易燃氣體混合物。無論選擇何種校準，傳感器都可以完全自主地通過數字接口或使用模擬輸出發送測量值。該傳感器不需要在使用中校準。然而，每年的基線設置可能需要根據用戶的精度要求。甲烷傳感器的應用基于LED的甲烷傳感器在許多應用中都具有突破性的性能。它功耗低、響應時間快，適合于穿戴式安全監測設備。
對于需要長期無人操作的遠程泄漏檢測系統，新型甲烷傳感器是新一代無線電池供電設備的理想匹配。在廣泛的現實環境條件下，優越的測量精度使用戶能夠保證部署傳感器時得到數據的完整性英國GSS
甲烷傳感器 CH4傳感器 FlameIR-ME1 特點：
固態NDIR LED光學技術
0.01%的典型測量精度
超低功耗，一般平均小于5mW
高度壓力補償
模擬或數字CH4測量
I2C或UART數字接口
內置零點跟蹤和自動校準
實時溫度校正
展開 豐田第二代氫能源汽車顛覆了人類哪些常識？
手機原來只是一個無線通訊工具。但是，現在的手機不只是一個通訊工具，更是具備了一臺掌上電腦、信息終端機、小型電視機、電子貨幣支付工具、智能家電設備遙控器等功能，所以我們已經很難對“手機”這一名稱作出一個準確的定義。
同樣，我們來看汽車。如果說，豐田第一代氫能源車只是零排放的環保車的話，那么，第二代汽車就已經演變成了一輛“能源車”！
這個“能源車”是一個什么概念呢？
迄今為止，在我們的印象中，汽車是一個能源消耗品，也就是說，它燒汽油、燒柴油，或者至少需要用電。但是第二代的氫能源汽車，它不再是一個能源的消耗品，而已經是一個能源的供應者。
為什么汽車會成為能源的供應者？豐田汽車公司的構想顯示，當你駕駛第二代氫新能源汽車下班回家后，汽車停在家門口，就可以通過無線供電系統，用汽車的電力瞬間點亮家里所有的照明，啟動電器設備。也就是說，家里沒有固定電力也可以。
同時它的后輪胎具備了無線供電的功能，也就是說，兩輛汽車之間可以通過無線輸送的方式，實現相互供電。也可以給馬路上的信號燈供電，以后舉行野外音樂會，有幾臺氫能源汽車，就足夠提供幾萬人狂歡的需要。
這就意味著，氫能源汽車，它已經不只是一個交通工具，而已經成為分布式電源，一個擁有巨大能量的“移動寶”，它將作為一個移動發電站，而成為社會基礎設施的一部分。這就是豐田汽車公司在迎來新時代時，提出并實踐的一項偉大的汽車革命。
豐田公司提出的第二個概念，就是氫能源合成裝置（豐田稱其為“燃料電池”）可以永久使用，不會像鋰電池汽車那樣，隨著汽車的老化而對環境構成污染。豐田的這一種“燃料電池”因為只是一個氫氣與空氣的合成裝置，因此，在汽車使用若干年之后需要報廢時，這塊“燃料電池”可以取出來，安裝在新的汽車里使用。
展開 浙江大學劉清君教授課題組AFM：無線無源柔性智能傷口敷料
因此，基于柔性電子穿戴式貼皮檢測與無線無源技術，開發一種既能實現傷口原位實時監測，又能精確控制藥物遞送，進行相關的抗感染治療，建立起一個貼皮式一體化的閉環反饋治療系統，對于該類疾病的檢測和治療無疑具有重要意義。
為了實現閉環的傷口監測和藥物遞送治療系統，劉清君教授團隊采用柔性電子加工技術構建了一種智能傷口敷料，通過集成溫度、pH、尿酸傳感器以及聚吡咯（PPy）包裹頭孢唑林鈉的藥物緩釋電極，結合近場通信技術（near field communication，NFC）實現了無線無源的傷口原位多參數實時監測以及電控抗生素釋放治療。
在該智能傷口敷料的設計中，采用了正反雙層結構以減小敷料尺寸。上層是集成有NFC模塊的柔性電路板，可以實現無線能量收集、多種電化學傳感方法、信號收集與處理，溫度傳感和藥物釋放控制等功能；下層為傳感電極和藥物控釋電極，用于實施傷口pH和尿酸的檢測，以及藥物釋放。采用帶有NFC模塊的智能手機靠近該貼片即可給傷口敷料無線供電、獲取檢測結果并根據檢測到的感染數據來控制藥物釋放，形成閉環。
圖1 無線無源的柔性閉環智能傷口敷料
電極陣列基于超薄柔性的polyimide（PI）基底構建而成，集成了尿酸、pH電化學傳感電極以及藥物緩釋電極。為了賦予電極陣列可拉伸性能，電極與金屬觸點之間的導線部分采用了可拉伸蛇紋形設計，并使用生物相容的PDMS（Polydimethylsiloxane）封裝。因此，電極陣列可以實現拉伸、彎折和扭曲等各種不同的形變，從而可以適應人體柔軟的皮膚界面，提供與傷口表面的舒適接觸。
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