Kompendium


AirFuel Alliance

2015 schlossen sich die Power Matters Alliance (PMA) und die Alliance for Wireless Power (A4WP) zu AirFuel Alliance zusammen. Die Nonprofit Allianz zählt rund 200 Unternehmungen aus verschiedensten Branchen zu seinen Mitgliedern und setzt sich das Ziel, ‚die Kabel durchzuschneiden’ und so die User Experience zu verbessern. Der Fokus liegt dabei auf der induktiven und resonanten Ladung.


Drahtlose Energieübertragung / Kontaktlose Energieübertragung

Elektrische Energie wird durch elektromagnetische Felder berührungslos von einem Objekt auf ein anderes übertragen.


Fernfeldübertragung

Die Fernfeldübertragung wird auch strahlende Energieübertragung genannt. Elektromagnetische Wellen dienen der elektromagnetischen Energieübertragung. Sie eignet sich vor allem für die Datenübertragung, weil der Streuverlust sich für die Energieübertragung kaum eignet.


Induktive Kopplung

Die induktive Kopplung basiert auf dem magnetischen Fluss und besteht aus einem Sender und einem Empfänger. Beide enthalten jeweils eine Spule, welche für die eigentliche Ladung übereinandergelegt werden müssen. Der Abstand sollte möglichst gering sein, um den Streuverlust einzudämmen.


Internet der Dinge (IoT)

Der Personal Computer wird zunehmend durch miniaturisierte Computer ersetzt, welche sich direkt in Dingen unseres persönlichen und beruflichen Alltags befinden. Diese Dinge sind so miteinander verbunden, dass ein hoher Automatisierungsgrad erreicht werden kann. Das Internet der Dinge sorgt dafür, dass uns Computer kaum noch auffallen und sie sich unserer Aufmerksamkeit fast komplett entziehen. Stattdessen entsteht das zukünftige Internet, an welchem nicht mehr nur Menschen teilnehmen, sondern tatsächlich auch Objekte.


Magnetisches Wechselfeld

Durch das Anschliessen eines Gerätes an ein Stromnetz, entsteht ein magnetisches Wechselfeld. Dieses ist für die drahtlose Energieübertragung essenziell.


Nahfeldübertragungen

Die Nahfeldübertragung wird auch nicht strahlende Kopplung genannt, weil die Wellenphänomene keinen Einfluss haben und sie auf andersartige Übertragungen basieren.


OSI-Modell

Open Systems Interconnection Model

Das OSI-Modell ist ein Referenzmodell für Netzwerkprotokolle und dient als Standard-Architektur, um die Kommunikation zwischen unterschiedlichen technischen Systemen zu ermöglichen.


Powermat

Die Power Matters Alliance (PMA) entwickelte einen Standard für die induktive Aufladung elektronischer Produkte.


QI

(Ausgesprochen: „Tschi“)

QI ist der Standard für für die induktive Aufladung elektronischer Produkte und wurde durch das Wireless Power Consortium (WPC) auf internationaler Ebene eingeführt. Der derzeit gültige Standard ist die Version 1.2 und unterstützt eine Leistung von bis zu 15 Watt.


Resonant induktive Kopplung

Mit der resonant induktiven Kopplung wird die zu übertragene Energie mittels freien Schwingkreisen kanalisiert. Das bedeutet, dass die Distanz zwischen Sender und Empfänger vergrössert werden kann und die Wirkungsweise somit vergrössert wird.


Rezence

Das Verfahren der Alliance for Wireless Power setzt eine resonante magnetische Kopplung ein. Verschiedene Industrieunternehmen


RFID

radio-frequency identification

Die Informationsübertragung RFID funktioniert über einen automatischen und kontaktlosen Signalaustausch mittels Radiowellen und dient der Identifizierung und Lokalisierung von Objekten. Der Transponder enthält einen einzigartigen Code und besteht aus einem Chip und einer Antenne, die über Funk Kontakt zu einem externen Lesegerät aufnimmt.


Standards

Bis heute konnte sich noch kein Standard für die drahtlose Energieübertragung komplett durchsetzen. Zwei grosse Konsortien haben sich genau dieses Ziel gesetzt: AirFuel Alliance mit dem Standard zur induktiven Ladung ‚Powermat’ und das Wireless Power Consortium (WPC) mit ‚QI’.


WLAN

Wireless Local Area Network

WLAN bezeichnet ein lokales Funknetz, womit Informationen auf Basis elektromagnetischer Wellen übertragen werden.


Wireless Power Consortium (WPC)

Das WPC ist mit seinem Standard QI (gesprochen: Tschi) schon heute ausgesprochen erfolgreich. Derzeit wird der Standard bereits von über 1’000 Geräten unterstützt. QI verwendet eine resonante induktive Kopplung zwischen Sender und Empfänger, welche Daten austauschen, um eine optimale Energieübertragung zu erreichen.

FAQ

Muss mit dem induktiven Ladesystem mit erhöhten Strahlenwerten gerechnet werden?

Nein. Der Strom fliesst erst dann, wenn der Empfänger an den Sender angedockt wird. Durch die Nähe der beiden Spulen, ist der Streuverlust des magnetischen Flusses sehr gering. Ausführliche Messungen bestätigen dies.

Im Vergleich zu einer handelsüblichen Induktionsherdplatte ist die Übertragungsleistung von Kleingeräten rund 1500 Mal niedriger und kann somit vernachlässigt werden.

Dauert der Ladevorgang mit Induktion länger als mit Kabel?

Nein. Der Stromnetzstecker lädt zwei Ampere anstelle von einem Ampere bei den gängigsten Smartphone-Netzsteckern.

Schadet die permanente induktive Ladung dem Akku des Smartphones?

Nein. Die Ladeelektronik des Mobilgerätes regelt die Stromaufnahme, genauso wie bei der Kabelladung. Somit gibt es keinen Unterschied zur bisherigen Ladung.