近兩年，越來越多的手機支持無線充電，據不完全統計，現在市面上約有150種型號的手機支持無線充電，其中無線快充更是容易受到消費者青睞，像華為的Mate20系列充電功率可達15W，小米9、三星S10系列更是達到了20W。

盡管如此，無線充電目前的市場規模仍然很小，不過隨著消費電子、移動終端開始迅速普及，未來新能源汽車市場的加入，無線充電市場規模將會呈現增長趨勢，據Allied Market Research的研究數據顯示，未來8年無線充電市場的復合增長（CAGR）將會達38.7%。

無線充電使用起來很容易，但是它是怎么實現的呢？對于無線充電芯片和方案，你又知道多少，目前無線充電市場又存在哪些問題？下面我們一一解答。

如何實現無線充電？

無線充電技術源于無線電能傳輸技術，可以分為小功率無線充電和大功率無線充電兩種。小功率無線充電以電磁感應技術為主，多用在消費電子領域，大功率無線充電以磁共振技術為主，多用在汽車領域。

無線充電產品分為發射端模組和接收端模組兩部分。發射端Tx對應的產品就是無線充電的充電器，接收端Rx對應的產品如智能手機、智能手表等。感應充電和電磁諧振兩這種無線充電技術雖然物理機制不同，但技術內容和價值鏈非常相似，都由逆變器、整流器、驅動器、降壓轉換器和線圈組成，大多數業內廠商都在同時開發這兩種技術的產品。

因為電磁感應技術相對容易實現，同時充電效率較高，在無線充電推廣初期是主要應用方式，目前手機中采用的無線充電技術也主要是電磁感應技術。

電磁感應技術，由兩個線圈組成，在初級線圈上接入交流電時產生磁場，次級線圈由于有交變磁場的存在而感應出交變的電流。由電—磁—電轉化，以此構建一套無線電能傳輸系統。電磁感應方式的磁場隨著距離的增加快速減弱，一般只能在數毫米至10厘米的范圍內工作，因此傳輸距離短、使用位置相對固定，但是能量效率較高、技術簡單。

電磁共振方式是發射端和接收端達到相同的頻率，達到磁場共振，滿足能量交換，以此來給設備充電。

電磁共振方式相比電磁感應方式最大的優勢在于在距離具有更高寬容度，可以支持數厘米至數米的無線充電；并且電磁共振方式還可以同時對多個設備進行充電，并且對設備的位置并沒有嚴格的限制，使用靈活度在各項技術中居于榜首，未來無線充電的重點發展方向。該技術的主要缺陷在于在傳輸效率較低。

學過物理的同學，對于上述的電磁感應和點磁共振應該有所了解。除了正常的充電器給設備充電之外，華為Mate20Pro、三星S10+還可支持方向充電，反向無線充電功能需要手機內置一顆同時具備RX（接收）和TX（發射）功能的芯片，既可以控制無線充電，又可以控制無線輸出。

普通無線充電的手機只具備RX（接收），所以只能被充電，而具備TX（發射）的話就如同是一臺無線充電器一樣，可以給具備無線充電功能的手機等設備進行無線充電。

無線充電離不開芯片

電源芯片是無線充電產品的重要組成部分，主要包括發射端Tx芯片和接收端Rx芯片，目前可以提供無線充電芯片的廠家包括高通、博通、TI、IDT、NXP、MTK、紫光國芯等等。

IDT在無線充電芯片上處于領先位置，產品廣泛應用于三星、華為、小米、索尼等主流智能手機品牌上。拿三星舉例，三星的無線充電接收和發射端都是采用IDT的芯片和方案，三星早在2012年發布的GalaxyNote2上就已經開始在手機上做無線充電布局（用戶購買無線配件替換后殼即可享有無線充電功能），目前S10系列支持最大無線充電功率已經到達20W。

NXP在無線充電領域的也有多種解決方案，包括車載無線充電解決方案、消費電子和工業無線充電解決方案，據了解，目前市面上大部分汽車都是使用恩智浦的無線充電方案。在6月14日的無線充電論壇上，恩智浦半導體無線充電全球產品經理王廣寧重點介紹了WCT-15WTXAUTOS，15W無線充電發射器解決方案。

圖 恩智浦WCT-15WTXAUTOS，15W無線充電發射器解決方案

同是在6月14日的無線充電論壇上，紫光國芯也帶來了20W的無線快充解決方案，包括無線快充接收芯片THP9330和無線快充發射模組THP9410T-EVK。紫光國芯高級業務總裁尹東輝先生強調，目前能夠做無線快充方案可以做到20W的公司屈指可數，紫光國芯就是其中一家。

目前，無線充電雖然發展迅速，但是卻還存在一些問題，比如同質化嚴重，業內同行都需要尋求新的突破口，尋找差異化。

無線充電產品切忌打價格戰

因為同質化嚴重，所以很多產品只能靠低價搶市場。在6月14日的無線充電高峰論壇上，恩智浦半導體無線充電全球產品經理王廣寧表示，傳統的無線充電很簡單，就是一個發射端和一個接收端，現在新型的無線充電產品，也就是把原來離散性的產品，變成集成度很高的產品，因為難度不高，所以很多人都可以去做，最后出現的產品都相似，市場就只能拼價格，誰價格低，就買誰的。

王廣寧還舉了一個例子，有一家初創公司，開始預計整個PCBA的BOM是兩個美金，然而市場上的價格變化特別快，剛做三周之后，市場價格就從2美金變成1.6美金，再過三周，便降到了1.4美金。王廣寧認為，像這種沒有差異化的產品，只能打價格戰，很不利于市場整個生態的向積極的方向發展。

目前多數無線充電只能給一個設備充電，并且，充電設備還需要小心的在充電器上放置好，用戶體檢還有很大的改善空間，這些都是做出差異化產品的重要方向。恩智浦一款多渠道解決方案，這個方案可以讓用戶同時給三部設備充電。

不過，該方案在實驗室里已經可以實現，不過如果要用到實際場景，比如消費、汽車和工業里面，還有很多問題需要思考，比如兩個充電通道該怎么配合等等。該方案有十幾個線圈，最高輸出功率可達15W。

圖 恩智浦多線圈解決方案，可同時為三部設備充電

除了同時給多個設備充電之外，無線充電還有很多可以優化的方向，比如上面提到的反向充電，在會議室里，大家的手機可以給房間里的大設備緩慢充電，比如移動的時候也可以充電，無線鼠標在使用的過程中充電等等。

總結

無線充電目前主要還是應用在手機、可穿戴手表上，并且正在逐步向平板電腦、筆記本電腦等滲透，未來充電的應用場景還可以推廣到辦公室、會議室、咖啡店、餐廳等公共場所和汽車、火車、飛機等交通工具中，提供無線充電發射端的場景也會更加廣泛，將更大地提供便利性。