製造更好的智慧手機充電器的競賽

183年前，即1831年8月29日，英國化學家和物理學家邁克爾·法拉第（Michael Faraday）發現了電磁感應。這一技術後來成了無線充電產品的基礎，智慧手機和平板電腦用戶一直在尋找更便捷、更快速也更有效的充電方法，以保證他們的設備能夠一直開機並正常運行，所以，這一市場目前頗為熱絡。

賓夕法尼亞大學工程與應用科學學院（School of Engineering and Applied Science at the University of Pennsylvania）教授拉胡爾·曼加拉姆（Rahul Mangharam）談到，從法拉第的發現，到無線充電器的誕生，用了很長一段時間，但人們在未來一年對這種設備的需求會出現井噴。就無線充電器市場的新動態問題，曼加拉姆在天狼星衛星廣播（SiriusXM）111頻道的沃頓商業廣播中接受了沃頓知識線上的訪談。

曼加拉姆談到，對無障礙電池充電以及各品牌通用的無線充電器的需求正在持續增加。“這種技術已經準備投入使用了，而且我們看到，在零售層面上已經有了很多商業活動。”他談到，“即將推出的新解決方案會更加有效，也更加方便。”此外，無線充電器也可更加安全地應用於醫用植入設備，而且會更加“持久耐用”，他補充談道。

曼加拉姆表示，電池的電能沒能跟上智慧手機和平板電腦技術，以及在這些設備上運行的十幾億應用程式的發展步伐。“人們對在手機上運行的服務的需求已呈指數性增長，但是電池的容量只是在逐步增加而已，”他談到。“現在，我們的電池支持不了四分之三天或半天。”因為用戶在智慧手機上運行著多個基於網際網路的應用程式，而這些程式會耗費電池電能的“大量汁液”，所以，這些設備往往會在黃昏時分“抽幹”電池的電能。

沃頓商學院管理學教授大衛·許（David Hsu）有一次在接受沃頓知識線上的採訪時談到，智慧手機和平板電腦製造商可以通過電池技術的進步獲取競爭優勢。“因為使用者要靠移動設備實現多個領域的更多功能，所以，移動設備製造商與競爭對手區別開來的重要環節之一就是電能。”他談到。他還特別提到了軟體和非電池硬體“遞增式進步”（incremental advances）的潛力，這些進步可以使電池電能的消耗得到優化。

曼加拉姆在接受沃頓知識線上的訪談時談到，其中的某些變化已經發生了：三星（Samsung）已為Galaxy S4和S5提供了無線充電附件，穀歌（Google）的Nexus7平板電腦也添加了內置的無線充電功能。蘋果公司已經申請了一項無線充電專利，所以，下一代iPhone可能也包含這樣的功能。曼加拉姆談到：“蘋果必須迎頭趕上了。”他還補充談到，蘋果公司或許比競爭對手多一個優勢，因為三星等安卓（Android）手機耗電比iPhone快的多。蘋果公司以其技術建立了自己的“整個生態系統”，因此有能力實現“從整個系統一直到軟體的功耗優化。”

功耗的優化是設備製造商持續付出努力的一個領域。包括三星、蘋果和摩托羅拉（Motorola）在內的諸多公司都在尋求減少智慧手機和平臺電腦功耗的途徑，曼加拉姆談到。他接著談到，舉例來說，設在華盛頓州柯克蘭（Kirkland）負責監管藍牙標準制訂的非營利性組織藍牙技術聯盟（Bluetooth Special Interest Group），就推出了低功耗“智慧藍牙”（Bluetooth Smart）。智慧藍牙旨在不犧牲通信範圍的前提下降低藍牙的功耗，可應用于醫療保健、安全和家庭娛樂等領域。曼加拉姆談到，現在的無線電池充電板（charging pad）效率也更高了，充電後能保留98%以上的電力，與早些年50%的損耗相比已有顯著不同。

曼加拉姆談到，還有兩個組織也在為無線充電技術的行業標準努力著。一個是無線充電聯盟（Wireless Power Consortium），這是一個由設備製造商在2008年成立的聯盟，致力於推進所謂的“Qi”標準，該標準應用於功率在5瓦以下的產品。曼加拉姆接著談到，三星、索尼（Sony）和飛利浦（Philips）就是採用“Qi”標準的設備製造商。第二個組織是Power Matters Alliance，由寶潔公司（Procter & Gamble）和Powermat Technologies在2012年發起成立。該組織的標準涵蓋了功率在5瓦到50瓦之間的設備。

雖然對改進無線電池技術的關注度已越來越高，大衛·許認為，這一領域的創新會比目前的進程還要快得多。“我認為，人們對直接在電池上進行更激進創新的需要已達到頂點。”他談到。“或許，在電池技術領域進行更多的基礎性研究工作才能實現這一願望。目前的工作是在開發中間解決方案，比如充電板以及廣泛設置充電站等，這些工作很好，但很可能只是權宜之計。”