1893年,特斯拉通過無線輸電,點亮了一盞燈,這盞燈照亮了一片科技森林。后來,1901年,特斯拉在紐約長島建造大型高壓線圈——沃登克里弗塔,目標是構建全球輸電系統(tǒng)的原型,可惜1904年,他的計劃被迫停止,最終也未能完成。
100多年后的今天,無線充電已經(jīng)變得十分常見。智能手機、智能穿戴設備、電動汽車等無線充電設備,已經(jīng)深入到生活的方方面面。不過,不管是有線充電還是無線充電,充電效率成為用戶關注的核心問題。
伏達半導體
從前幾年OPPO的充電五分鐘,到近兩年國產(chǎn)手機品牌相繼推出65W、80W甚至100W的快充,快充已經(jīng)成為智能手機的標配。而在華為、小米、OPPO等國產(chǎn)手機品牌背后,有這么一家專注于提供高性能的電源管理芯片及電源系統(tǒng)整體解決方案的企業(yè)——伏達半導體。
伏達半導體(NuVolta Technologies)成立于2014年,創(chuàng)業(yè)七年來,伏達半導體已經(jīng)擁有200多名核心骨干,在技術上通過對工藝、設計、封裝及電源系統(tǒng)構架的全面創(chuàng)新,積累了多項核心技術。
得益于出色的技術能力,伏達已成為國際主流手機品牌和手機配件廠商的核心供應商,產(chǎn)品進入了小米、紫米、mophie、Belkin、AT&T、BestBuy、Walmart、iHome等全球客戶,獲得他們的極大認可。

兩種技術路線
目前的無線充電有兩條技術路線在發(fā)展,第一條是如何充的更快,第二條是如何讓無線充電更自由。
當前,大多數(shù)電源IC芯片廠商和手機廠商都將目光聚焦在如何讓手機充電更快,在這一方面,伏達半導體已經(jīng)在引領無線快充行業(yè)的發(fā)展,并且一路走來,伏達已經(jīng)進入了無線充電3.0時代。

第一代是1.0時代,這個時代是國際大廠的天下,它們具有先發(fā)優(yōu)勢,所以伏達對自己的定義是要將技術水平向國際大廠追齊。
2.0時代,伏達開始自主創(chuàng)新,也是在這個時候,伏達開始了無線快充之路。
進入3.0的時代,伏達已經(jīng)走得足夠快,并且擁有了良好的用戶體驗,這一個階段,伏達希望在架構上有所創(chuàng)新。
伏達半導體無線充電事業(yè)部副總裁李锃在受訪中表示,伏達最近推出了第二代快充,改變了快充結構,采用兩節(jié)串聯(lián)電池。它的好處是輸出端電壓達到了單節(jié)電池的兩倍,充入電池的電流減半。這一創(chuàng)新既提升了功率,又能把潛力挖掘。如果采用這種創(chuàng)新技術,OPPO的120W,可以做到20分鐘以內充滿。

無線充電的另一大技術發(fā)展路線就是如何充的更自由。
如今的市場中無線充電的自由度還停留在比較初級階段,只能做到隨放隨充。而隨著需求和技術的發(fā)展,未來無線充電對自由度的要求會提升,需要做到邊走邊充。伏達在做技術研發(fā)的過程中,也出現(xiàn)了很多有趣的設備,可能耳機、手表都可以放在一起充電的應用。

讓充電更高效
目前伏達的核心業(yè)務主要有四個板塊,無線充電(接收端+發(fā)射端、接收芯片、發(fā)射芯片)、有線充電(有線快充/手機電荷泵芯片、電量計、通用電源/LCD背光、TWS耳機 PMIC&充電寶)、汽車電源(前裝發(fā)射芯片、AEC-Q100認證)、特色定制方案(手機配件、無線車充、無線充電寶)。
目前伏達半導體也是唯一一家同時提供無線充電和有線快充成熟方案的國產(chǎn)半導體公司。

在充電效率上,伏達在進行著孜孜不倦的追求。2019年伏達做的小米手機產(chǎn)品,當時的無線充電的速度,大概70分鐘可以充滿,但是用有線充,只需要59分鐘左右。
到了2020年,伏達在華為P40手機上量產(chǎn)的時候,大概65分鐘可以把一個手機充滿。去年,在小米11上發(fā)布的產(chǎn)品,伏達的無線充電接收大概只需要48分鐘。今年上半年,伏達又發(fā)布了一款新的無線充電技術,這時候無線和有線充電時間都只需要36分鐘就可以把手機的電充滿,伏達一直在推進無線快充技術。
除了做無線快充技術,伏達還在背后研究怎么去提高充電的效率,從第一代產(chǎn)品7.5瓦、第二代產(chǎn)品35瓦、然后到67瓦,伏達在不斷提高效率?,F(xiàn)在無線充電的效率從發(fā)射到接收已經(jīng)到90%效率。
未來,伏達還會開發(fā)第三代技術,但是會略微把功率降低,會變成為50瓦,效率會提升更高,這樣會提升客戶的無線充電體驗和價值,同時可以把成本降下去。也是對工信部關于無線充電功率最高不超過50W意見稿的響應。
下一站
隨著電動汽車普及,很多電動車都在主控平臺上開始標配無線充電發(fā)射器了,這也是伏達的下一個重點關注方向。
近期,首款國產(chǎn)車載無線充電的解決方案即將發(fā)布,其也是搭載伏達的無線充電產(chǎn)品,是業(yè)界最高輸出功率的50瓦的無線充電發(fā)射盤,效率達到80%,同時符合車載專用的AEC-Q100的認證。
車載無線充電有許多需要克服的技術難題。相對于手機和智能終端,汽車的充電要求會更高,同時在傳輸路徑上會有很多保護和限流、限制,以及檢測的功能。所以這些降低了車載無線充的效率。
另一方面,一般車內的車載無線充的環(huán)境是移動的,因此需要多個線圈,多個線圈相互之間會有磁場的耦合,也會降低功率。
目前,汽車的無線充電伏達已經(jīng)做到了80%效率,這在業(yè)界屬于領先水平,在已經(jīng)量產(chǎn)的產(chǎn)品中,絕大多數(shù)只能做到70%的出頭效率。由此可見伏達在汽車無線充電方面也有很強的技術積淀。
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作為深耕充電領域的廠商,伏達從2014年成立至今,已經(jīng)走過了7個年頭,如今伏達在全球有6大研發(fā)中心,4個銷售分支,員工超過200人,并且在手機和智能終端領域取得了不俗的成績。
其無線充電事業(yè)部副總裁李锃表示,現(xiàn)在國內的形勢對國產(chǎn)半導體是非常友好的,這對伏達半導體來說是一個機會,伏達也會乘著這股東風飛得更高更遠,以后會更多要專注于電源,把電源做到領先的地位。