Qi (standard bezdrátového nabíjení)

Schéma bezdrátového nabíjení

Bezdrátová nabíjecí podložka pro smartphone LG

Qi (výslovnost: čí, pochází z čínského výrazu znamenajícího „přírodní energie“) je standard pro bezdrátové nabíjení pomocí elektrické indukce vyvinutý sdružením výrobců „Wireless Power Consortium“. Systém Qi se skládá z napájecí podložky (zabudované například v nočním stolku) a kompatibilního přenosného zařízení, je schopen indukčně přenášet elektrickou energii až na vzdálenost 4 cm.

O sdružení

logo a název konsorcia

Wireless Power Consortium je otevřené sdružení asijských, evropských a amerických společností z různých průmyslových odvětví. Bylo založeno v roce 2008 a k dubnu 2015 mělo 214 členů, mezi nimiž byli například výrobci mobilních telefonů Samsung, Nokia, BlackBerry, HTC nebo Sony či výrobce nábytku IKEA, která do svých výrobků zabudovala napájecí podložky daného standardu. Cílem sdružení je vytvořit celosvětový standard pro technologii indukčního nabíjení. Znakem kompatibility je logo sestávající z malých písmen latinky "q" a "i."

Princip

Systém je založen na elektromagnetické indukci mezi dvěma plošnými cívkami. Systém Qi se skládá ze dvou zařízení: z nabíjecí podložky, do níž je přiveden elektrický proud a která pomocí své vestavěné cívky v okolním vzduchu vytváří proměnné magnetické pole, a dobíjeného zařízení, v jehož cívce se sekundárně opět indukuje střídavý elektrický proud. Nabíjené přenosné zařízení si ho usměrňuje a tuto přenesenou energii ukládá do svého akumulátoru.

Qi systém dále zahrnuje i komunikační a kontrolní mechanismy: Dobíjecí základna zjišťuje, zda je v dosahu nějaké odběrné zařízení, to jak na základě odebíraného toku energie, zde indukčního výkonu, tak i datovou komunikací s dobíjenými zařízeními, a podle situace přizpůsobuje intenzitu svého indukčního pole. V praxi to znamená, že pokud je nabíjený přístroj již nabitý, a energii už neodebírá, nebo v dosahu nabíječky žádné odběrné zařízení není, její systém to rozpozná a sníží svůj výkon na minimum, aby ušetřil elektrickou energii. Podobně i nabíjená zařízení kontrolují stav svého nabití a mohou být schopna si dobíjecí základně proaktivně říci o změny přísunu energie, o změny budícího pole.

Účinnost

Bezdrátové nabíječky standardu Qi nabízejí srovnatelnou účinnost s klasickými drátovými, avšak na rozdíl od klasické nabíječky dosahují v režimu Stand-by (když žádné zařízení není nabíjeno) příkonu pouhých 0,0001 W oproti 0,12 W u klasické nabíječky o výkonu 5W a účinnosti 72 %.

Alternativní standardy

Alternativní standard pro rezonanční elektromagnetické nabíjení Rezence převzalo a dále vyvíjí sdružení AirFuel. Pracuje na průmyslovém kmitočtu 6,58 MHz a umožňuje připojení až pro 8 zařízení a předání výkonu do 50 W na vzdálenost do 5 cm. AirFuel zároveň rozvíjí svůj standard pro bezdrátové RF napájení v tzv. blízkém poli, vhodný pro miniaturní přístroje.