无线充电团体标准：《移动终端无线充电技术规范》编制工作全面启动

oncletao2018-03-08发布在新闻

3月7日，团体标准《移动终端无线充电技术规范》编制组第一次会议在北京召开，会议地点位于工信部直属事业单位中国电子技术标准化研究院。本次会议成立了该团体标准编制工作组；讨论通过了该团体标准的制定原则及框架结构；推选标准编制牵头单位，并讨论通过该团体标准编制工作组分工；以及讨论通过了制定该团体标准的编制工作计划。这些意味着：《移动终端无线充电技术规范》编制工作将全面启动。

数据中心联盟是由工信部通信发展司指导，中国信息通信研究院(原工信部电信研究院)联合互联网...。中华人民共和国工业和信息化部（简称：工业和信息化部，工信部），是根据2008年3月11日公布的国务院机构改革方案，组建的国务院直属部门。符合工业和信息化部（工信部通信[2016]451号）颁布的《通信建设工程概算、预算编制办法》和相关预算定额标准。

第一部分：无线充电产业。首先分析了无线充电产业发展情况。回顾2017年状况，有3.25亿无线充电产品，其中3亿为移动电话。另外有0.75亿手机充电器。

随着使用量的飞跃，无线充电市场激增，按照这一趋势，预测2020年将有10亿部手机，2025年将有20亿部手机，2021年将有5亿无线充电器。

无线充电应用产品多种多样，包括：手机及周边产品、家用电器、汽车等。

无线充电技术目前有主流两种技术，一种是磁场共振充电，另一种是电磁感应充电，目前四大主流标准有qi标准、pma标准、a4wp标准、inpofi技术。随着无线充电技术的发展和人们对无线充电技术的需要,无线充电技术呈现快速发展的趋势。power matters alliance(pma)标准：a4wp是alliance for wireless power标准的简称：power matters alliance标准是由duracell powermat公司发起的：qi是全球首个推动无线充电技术的标准化组织--无线充电联盟(wireless power consortium,简称wpc)推出的“无线充电”标准。

Qi标准是全球首个能传输技术的标准化组织WPC无线充电联盟推出的能传输接口标准，它采用最为主流的电磁感应技术，实现了智能设备以5W和15W的功率进行能传输，同时提供了电动工具、厨房电器等设备在功率等级达到数十瓦乃至上千瓦时的能传输的技术方案。

Rezence标准是由A4WP联盟（Alliance for Wireless Power）开发的基于磁共振原理的能传输接口标准，高标准支持最大传输功率50W，最远距离5cm的能传输无线充电标准，工作频率为6.78MHz。它还定义了蓝牙连接方式，用于控制功率级、识别有效负载、保护不兼容设备。

PMA标准是由PMA联盟（Power Matters Alliance）发布的基于电磁感应技术的能传输标准，该技术支持最大传输功率5W，最远距离5mm的能传输，工作频率为358KHz。

2015年6月，A4WP联盟与PMA联盟合并，组建了一个新的非营利性技术组织——AirFuel无线充电联盟，Rezence标准成为其主推技术标准。

其次，对比Qi标准及Rezence标准，从技术原理、技术特征、频率范围、工作距离、支持功率、通信方式几个方面对比他们的不同之处。

第三部分：Qi技术及标准化。

Qi标准由WPC联盟开发和维护，目前已在奥地利全会上通过了最新的1.2.4版本。Qi标准规定了能传输设备的接口要求、性能要求、兼容性要求，以及一致性测试规范。同时WPC联盟还主要发布以下三个技术文件：接口定义、符合性测试、参考设计。

Qi无线充电系统由充电基站和一个或多个移动设备组成。基站包括一个或多个功率发射器。移动设备包含一个电源。

讲解Qi无线充电系统机械接口以及Qi无线充电系统控制状态图。

详细讲解Qi标准无线充电技术。Qi是一种基于线圈间近场电磁感应，从基站到移动设备的非接触式电能传输技术，其主要特点有：

推挽式功率变换电路推挽式功率变换电路是双象限变换电路，见图5，w1与w2圈数都为n1，构成一个有中间抽头的线圈，作为输出变压器的初级，w3与w4圈数都为n2，构成一个有中间抽头的线圈，作为输出变压器的次级，v1与v2交替导通，在次级就会感生电压，经全波整流后滤波到负载。在整个逆变系统就绪时，外部信号源向控制电路发送启动脉冲(在特斯拉线圈上，现在流传的叫法叫做灭弧，感觉还是叫做电子打火器比较好理解吧，毕竟特斯拉线圈是用来产生电弧的)，然后控制电路将信号发送至igbt驱动电路，打开功率桥的一个对角，给lc回路供电，这时lc回路开始以自身的频率自由振荡，电流互感器ct2捕捉到lc回路的电流变化的信号，反馈到限幅电路，经过过零检测和整形，再由控制电路发送至igbt驱动电路，这时功率桥进行换流无线充电标准，继续lc回路的振荡，这样周而复始的运行，形成自激振荡。它通常利用铜制线圈作为电磁共振器，当充电器送出某特定频率的电磁波后，电能发送方的线圈和接收方感应器线圈之间就会形成磁场共振，实现电能的高效传输。

2、工作频率通常在87~205KHz。

3、提供多线圈的传输方式，充电时给移动设备的位置放置带来更大的自由度。

4、简单的通信协议，使移动设备能够完全自主控制电能传输过程。电功（Power Receiver）通过幅移键控（ASK）的调制方式向电功发射器（Power Transmitter）传送请求和其他信息，电功发射器通过频移键控（FSK）的调制方式向电功提供同步和其他信息。

5、支持异物检测。该功能是基准功率范畴的设备可选的功能，扩展功率范畴的设备必选的功能。

这部分讲解Qi产品认证策略：WPC联盟的实验室有两类，符合性测试实验室（ATL）和互操作性测试实验室（IOC）。所以，Qi的认证包括符合性认证和互操作性认证。

符合性测试服务仅由ATL提供，使用经过验证的测试设备。全球范围内ATL有11家，产品厂商可以自由选择在任一ATL进行测试，CESI实验室是设在深圳的一家ATL。

互操作性测试是Qi产品认证过程中的强制部分，主要测试新产品与大量先前认证过产品的兼容性，目标是确保新进入市场的产品与其他所有已经投放市场产品能够良好互通，仅ATL执行的符合性测试不足以保证互操作性。目前，全球仅有两家IOC，比利时的Eurofins和韩国的TTA，每个IOC都维护一个认证产品库。

认证流程为：加入联盟、ATL测试、IOC测试、联盟认证。

第四部分：无线充电国际标准和国标。

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