消除电源线的两种方法：“本地生产和消费电力的技术”和“无线传输电力的技术”，该系列的第二部分将解释“无线传输电力的技术”。

近年来，无线电力传输技术的开发和应用进展迅速（图1）。现在市场上出现了许多无需连接电缆即可充电的智能手机，用于电动汽车（EV）充电也已进入实用阶段。然而，当前的无线电力传输在可用性方面存在许多限制。因此，不可能从所有家用电器和信息设备中消除电源线。

[图1]无线供电越来越熟悉
苹果无线充电板“AirPower”（左）、日产电动原型车无线充电（右）
来源：苹果、日产汽车

然而，目前正在积极开发更加用户友好的无线电力传输技术，可以为更多的电气和电子设备供电。事实上，无线充电技术的开发难度极高。即使使用电缆供电，也会产生大量电力损耗，并且处理大量电力是危险的。既然我们试图以非接触方式传输电力，那自然会很困难。尽管如此，消除麻烦的电缆的好处是非常容易理解的，许多研究机构和公司正在接受开发这项技术的挑战。

一旦使用无线供电，就无法再回去

无线供电是一项舒适的技术，一旦使用，您将永远不会再使用电缆供电。其在电子设备上的应用首先从电动牙刷等家用电器开始，现在扩展到智能手机、智能手表等移动设备。

无线电力传输也是无线技术的一种，因此与数据通信一样，除非发送方和接收方配对并遵循相同的技术标准，否则它无法正常工作。对于电动牙刷，牙刷和充电座是成对出售的。因此，即使设备制造商采用专有技术也没有问题。另一方面，智能手机和其他设备的充电预计将在旅途中完成，因此如果技术不标准化，将很难使用。因此，移动设备应用程序的标准化正在取得进展。具体标准我稍后会介绍。

现在，突然开始投入实际应用的一个应用是电动汽车充电。电动汽车电池需要具有更大的容量以延长续航里程。不过，除非有重大突破，否则电池容量不会突然增加。因此，为了在乘坐电动汽车时不必担心电池耗尽，必须拥有一个充电基础设施，让您可以在旅途中经常为车辆充电。不过每次充电都需要连接数据线，不太方便。因此，通过使用无线充电，驾驶者将不必担心频繁充电。英国和法国宣布将在 2040 年取消发动机驱动汽车的新注册，中国也宣布向以电动汽车为中心的社会过渡。为了应对这一全球形势，电动汽车无线充电技术的发展正在迅速加速。

根据使用场景使用不同的无线输电技术

无线电力传输可以广义地称为无线电力传输，但无线电力传输技术有多种方法。可传输的电量和距离各不相同，其应用的适用性也不同。在这里，我们将介绍四种无线电力传输技术的原理和特点（图2）。

[图2]无线电力传输技术的四种代表性方法
来源：作者根据ROHM资料制作

“电磁感应法^＊2''是电流流过线圈时产生的磁通量。^＊3''用作电力传输介质。用于发射和接收的线圈排列在一起，电流通过其中一个线圈，利用到达另一个线圈的磁通量引起的电磁感应现象来产生电流。除了能够将电力传输效率提高至90%左右外，电路配置简单，结构紧凑，成本低廉。另一方面，电力传输距离短，范围从几毫米到10厘米，线圈之间错位的影响显着。虽然它具有传输大量电力的潜力，但大多数已投入实际使用的系统的传输功率都低于20W。这种方法用于为移动设备、无绳电话、电动牙刷等充电。

“磁场共振法”是磁场和电场的共振现象^＊4作为电力传输的媒介。线圈和电容器^＊5创建一个在发送端和接收端之间谐振的电路。接收侧通过谐振产生的高频通过整流电路转换为直流电并用作电力。 2007年，麻省理工学院演示了原型设备的运行，该技术立即引起了人们的关注。

磁共振方法优于电磁感应方法，因为它可以在更长的距离上传输电力，并且对位置偏差的容忍度更高。理论上，通过优化谐振频率，可以将电力传输长达数百米。还可以使用一个发射器线圈为多个设备供电。传输功率从几瓦到几千瓦，传输效率可达90%左右。目前许多公司正在考虑使用磁共振进行电动汽车充电，尽管它的缺点是如果线圈之间的距离未优化，则会降低电力传输效率。