علوم وتكنولوجيا

1077

تقنيات الشحن اللاسلكي.. مزايا وتحديات

توفر تقنيات الشحن اللاسلكي للأجهزة الجوالة العديد من المزايا العملية؛ حيث لا توجد هناك أية كابلات أو قوابس ولا يحدث أية تآكل لمقابس USB. ويقتصر الأمر على وضع الهاتف الذكي أو الحاسب اللوحي على سطح الشحن فقط.

وأوضح يوهانس فايكسيل، من الرابطة الألمانية للاتصالات وتكنولوجيا المعلومات (Bitkom)، قائلاً: "تقنيات الشحن اللاسلكي تعتبر من الطرق السهلة للغاية لشحن الأجهزة الطرفية"؛ حيث يمكن دمج قواعد الشحن في قطع الأثاث مثل طاولة السرير، وكل ما في الأمر وضع الهاتف الذكي على الطاولة ليتم شحن البطارية.

وتتم عملية الشحن اللاسلكي عن طريق الحث الكهربائي؛ حيث يتم تركيب ملف في جهاز الشحن، كي يتدفق تيار متناوب من خلاله ويتم إنشاء مجال مغناطيسي. كما يتم في الهاتف الذكي تركيب ملف مسطح بحيث يتدفق التيار المتناوب من خلاله بمجرد أن يتم وضع الهاتف الذكي على جهاز الشحن. وبعد ذلك يتم تحويل التيار المتناوب إلى تيار مستمر، كي يتم شحن البطارية.

3 معايير

ويتوافر في الوقت الراهن ثلاثة معايير لتقنية الشحن اللاسلكي، والتي لا تتوافق مع بعضها البعض (حتى الآن)، وهي: معيار تشي Qi ومعيار Rezence ومعيار Powermat.

ويعتمد معيار تشي Qi المطور من قبل اتحاد الطاقة اللاسلكية (WPC) وكذلك معيار Powermat المطور من قبل تحالف شؤون الطاقة (PMA)، على طريقة نقل الطاقة الحثي البسيط. وعلى الجانب الآخر يعتمد معيار Rezence على الرنين المغناطيسي، والذي يعتبر تطويراً لتقنية الحث الكهربائي.

وتوفر هذه التقنيات إمكانية شحن عدة أجهزة في نفس الوقت، كما أنها تغطي دائرة بنصف قطر أكبر، بحيث لا يتعين محاذاة الجهاز الجوال بدقة أثناء الشحن، إلا أن كفاءة الطاقة تكون أقل. ويقف التحالف من أجل الطاقة اللاسلكية (A4WP) وراء عملية تطوير معيار Rezence، والذي يضم في عضويته العديد من الشركات العالمية مثل إنتل وسامسونج، إلا أن الأسواق العالمية لم تستقبل حتى الآن أية أجهزة جوالة، مثل اللاب توب، مزودة بمعيار Rezence. وتوجد قواعد الشحن Powermat على سبيل المثال في مقاهي ستاربكس ومطاعم ماكدونالدز في الولايات المتحدة الأمريكية، وبخلاف هذه الأماكن فإن هذا المعيار لا يلعب أي دور مهم.

وأوضح هانز تسرولا، من مجلة "c't" الألمانية أن معيار Powermat كان يقتصر في السابق على هاتف سامسونج S6 فقط، كما أن التجهيز اللاحق بهذا المعيار في الهواتف الذكية الأخرى عن طريق البطاريات أو أغلفة الحماية لا يزال مرهقاً نوعاً ما، ولذلك يتوافر في الأسواق الأمريكية دونجل شحن Powermat للتركيب في الهواتف الذكية.

ونظراً لوقوف العديد من شركات الإلكترونيات البارزة مثل إتش تي سي وإل جي وموتورولا ونوكيا وسامسونج وسوني خلف اتحاد الطاقة اللاسلكية (WPC)، فإن معيار تشي Qi يعتبر هو الأكثر شهرة وانتشاراً في سوق الهواتف الذكية. ويتيح معيار تشي منذ خمس سنوات تقريباً إمكانية نقل الطاقة لاسلكياً بقدرة تصل إلى 5 وات.

وأفاد تقرير لمجلة "c't" الألمانية أن هناك عدد قليل من الهواتف الذكية، التي يتم تجهيزها بتقنية الشحن اللاسلكي من قبل المصنع، ومنها على سبيل المثال موديلات نوكيا وسامسونج جالاكسي S6 وكذلك إل جي G3 أو موديلات غوغل نيكزس 4 و 5 و 6.

ولا يزال الحاسب اللوحي جوجل نيكزس 7 القديم نسبياً هو الحاسب اللوحي الوحيد الذي يدعم تقنية الشحن اللاسلكي عن طريق الحث الكهربائي. كما تقوم شركة إيكيا، المتخصصة في صناعة الأثاث، بتسويق قواعد الشحن، التي تتوافر بشكل مستقل أو مدمجة في قطع الأثاث.

وقت أطول

وقد قامت هيئة اختبار السلع والمنتجات الألمانية بإخضاع قواعد الشحن اللاسلكي لاختبار سريع، وأكدت أن عملية الشحن بدون كابلات تستغرق وقتاً أطول وتكون بكفاءة أقل وتستهلك قدراً أكبر من التيار الكهربائي.

وفي حين يمكن شحن الهاتف الذكي سامسونج جالاكسي S6 عن طريق الشاحن السريع في غضون 90 دقيقة، تحتاج عملية الشحن اللاسلكي إلى ضعف هذه الفترة. وأكدت الهيئة الألمانية أن عملية الشحن اللاسلكي تجدي نفعاً، ولكنها تكون أكثر استهلاكاً للتيار الكهربائي في وضع الاستعداد مقارنة بالشاحن التقليدي المزود بكابل.

ومع ذلك هناك بعض المزايا لتقنية الشحن اللاسلكي تتمثل في أن القابس وملامسات الشحن لا تتعرض للاتساخات ولا تتعطل. وأضاف كريستيان شولتر من هيئة اختبار السلع والمنتجات الألمانية قائلاً: "يمكن دمج الشاحن في محيط الحياة اليومية؛ حيث يمكن تركيبه مثلاً في سطح مكتب العمل".

وأكدت شركات الإلكترونيات العالمية أن تقنية الشحن اللاسلكي سوف تعمل بصورة أسرع قريباً؛ حيث أعلن اتحاد الطاقة اللاسلكية (WPC) أن معيار تشي يمكن أن يعمل بقدرة تصل إلى 15 وات، وبالتالي فإنه يمكن استعمال هذا المعيار لشحن بطارية الحواسب اللوحية.

ومع ذلك، فإن المزايا العملية لاستعمال أجهزة الشحن اللاسلكي لا تزال منخفضة نوعا ما؛ نظراً لأن فكرة الاعتماد على الشواحن اللاسلكية في الأماكن العامة لا تزال من الأحلام المستقبلية، بالإضافة إلى أن المستخدم لا يمكنه استعمال الهاتف الذكي أثناء الشحن اللاسلكي، إلا سيتم قطع عملية الشحن.