说起无线充电，近几年的发展可谓迅猛，在各技术指标上实现突破，同时生态端也正在快速建立。而由于在知名品牌的手机端逐渐应用，无线充电技术也被大众所熟知，并开始渗透到TWS、智能可穿戴设备等其他消费类电子以及汽车电子领域，应用前景广阔。

无线充电技术和标准

说起无线充电，近几年的发展可谓迅猛，在各技术指标上实现突破，同时生态端也正在快速建立。而由于在知名品牌的手机端逐渐应用，无线充电技术也被大众所熟知，并开始渗透到TWS、智能可穿戴设备等其他消费类电子以及汽车电子领域，应用前景广阔。

无线充电技术和标准

实现无线电力传输主要有以下几种方式：电磁感应（Inductive）、磁场共振（Resonant）、射频微波（RF）。其中，采用电磁感应和共振技术的无线充电标准是无线充电联盟(WPC)的Qi规范；而AirFuel联盟则主推共振和RF技术。

电磁感应技术是目前市场上最为成熟的技术，其基本原理是电流通过发送端线圈时产生磁场，对附近的接收端线圈产生感应电动势进而产生电流，从而实现电能从传输端向接收端的转移。由于电磁感应充电转化效率比较高，在所有的无线充电产品中，绝大多数都是基于电此方式，既有日用小家电比如电动牙刷、电动剃须刀、无绳电话，也包括智能终端如手机，平板电脑等。WPC联盟的Qi标准就是采用电磁感应式的技术方案，成立于2008年的无线充电联盟（WPC）现有联盟会员650多家，其Qi无线充电标准已经得到3000多个产品的支持，如苹果、华为、三星、飞利浦等知名厂商都是此阵营的成员。

由A4WP和PMA合并而成的AirFuel联盟成立于2015年，但目前已不作为消费电子领域的主流技术，正积极推广共振技术和RF技术到其它应用领域，如医疗设备和电动汽车整车充电等。

无线充电技术的具体应用

智能手机产品仍然是无线充电行业最大的细分领域，2021年手机领域用无线充电市场规模约为68.7亿元，同比增长9.6%。目前苹果的iPhone、AirPods和AppleWatch均已标配无线充电，而安卓手机的无线充电则正在从旗舰机向中低端机型渗透。随着无线充电在手机上的应用越来越普及，无线充电技术正在向其它各类终端应用延伸，按照充电功率的大小，无线充电的应用大致可以分为如下类别：

a) 微功率设备（＜5W）：包括智能传感器、低功耗IoT设备和医疗设备等。目前AirFuel联盟主推的RF技术标准是这一细分市场的主要推动力。

b) 小功率设备（5-15W）：包括智能手机、智能手表、TWS耳机、可穿戴设备是这一细分市场乃至整个无线充电市场的主导者，其它小功率电子产品还包括平板电脑、POS机、摄像头和智能家居设备等。WPC Qi在这一细分市场有绝对的优势。

c) 中功率设备（30-65W，高至200W）：包括智能手机、平板电脑、笔记本电脑、机器人、无人机、电动工具、小家电等。传统需要插入电源线充电的设备都有可能被无线充电所替代，再配合智能控制或显示功能，将让这个细分市场的传统设备焕发新的活力。WPC Qi将继续主导这一细分市场。

d) 大功率设备（200W-25KW）：包括厨电、电动自行车、AGV和电动汽车等大功率电子电气设备。WPC在发展针对厨房家电、电动自行车和AGV等大功率设备的无线充电标准规范，AirFuel RESONANT标准在这一细分市场进展更快，其中最有代表性的就是从MIT独立出来的大功率无线充电技术公司WiTricity。

无线充电技术的发展趋势

据统计，2019年带无线充电功能的手机占出货量的比例约为20%，到2022年这一渗透率有望提高至35%。目前苹果的iPhone、AirPods和AppleWatch均已标配无线充电，而安卓手机的无线充电则正在从旗舰机向中低端机型渗透。据Strategy Analytics统计，2021年全球有超过10亿部手机带有无线充电功能，TWS无线充电仓市场也有强劲增长。带有Qi认证标识的无线充电接收设备（RX）约有5.15亿个，而无线充电发射器（TX）约为1.97亿个，这些设备包括手机、平板、可穿戴设备，以及汽车和公共场所的售后市场配件、嵌入式充电器等。总的Qi认证设备出货量相比2020年增长30%，预计到2025年平均增长约为24%。从地域市场市场来看，亚太地区仍然是最大的无线充电市场，占比高达39%，其中中国市场是Qi无线充电普及的主要驱动力。手机产品仍然是无线充电行业最大的细分领域，2021年手机领域用无线充电市场规模约为68.7亿元，同比增长9.6%。随着无线充电在手机上的应用越来越普及，无线充电在其它各类终端应用中也会逐渐兴起。

无线充电技术的突破与国产替代

无线充电芯片主要区分发射端芯片（TX）和接收端芯片（RX）两种功能的无线充电芯片：

发射端芯片设计技术相对简单，由于设备空间、散热限制等技术要求相对偏低，市场上的参与者较多。部分厂商采用“MCU主控芯片+智能全桥芯片”低集成度的方案可以实现中低功率的发射功能，但品牌终端厂商采用的全集成发射端SoC单芯片方案则需要一定的技术门槛，仅有为数不多设计厂商能够实现。

而在相同功率下，由于接收端芯片应用要克服机体轻薄、效率、发热、对位、材料属性、空间限制和置入成本等技术难点，故相对于发射端芯片而言，接收端芯片设计技术更为复杂且技术壁垒更高，尤其在手机内部，可持续的最高输出功率、转化效率、反向充电、过压保护、异物检测等功能，都是衡量无线充电技术能力的重要指标。由于接收端芯片技术水平较高，是无线充电技术研发的前沿，也被各大设计厂商视为最主要的竞争之地。据悉，国内无线充电技术已经突破100W，走在了无线充电行业的前列。

由于国外厂商在品牌知名度和供应链稳定具有一定的优势，无线充电芯片供应目前仍主要来自于意法半导体、瑞萨、博通、NXP等国际知名厂商，占到市场份额的90%左右。随着国内厂商对研发的不断重视和投入，技术的持续迭代与领先，创造更高的品牌影响力，全面国产替代的进程将加速，在更广阔的无线充电市场占据主导地位。

实现无线电力传输主要有以下几种方式：电磁感应（Inductive）、磁场共振（Resonant）、射频微波（RF）。其中，采用电磁感应和共振技术的无线充电标准是无线充电联盟(WPC)的Qi规范；而AirFuel联盟则主推共振和RF技术。

电磁感应技术是目前市场上最为成熟的技术，其基本原理是电流通过发送端线圈时产生磁场，对附近的接收端线圈产生感应电动势进而产生电流，从而实现电能从传输端向接收端的转移。由于电磁感应充电转化效率比较高，在所有的无线充电产品中，绝大多数都是基于电此方式，既有日用小家电比如电动牙刷、电动剃须刀、无绳电话，也包括智能终端如手机，平板电脑等。WPC联盟的Qi标准就是采用电磁感应式的技术方案，成立于2008年的无线充电联盟（WPC）现有联盟会员650多家，其Qi无线充电标准已经得到3000多个产品的支持，如苹果、华为、三星、飞利浦等知名厂商都是此阵营的成员。

由A4WP和PMA合并而成的AirFuel联盟成立于2015年，但目前已不作为消费电子领域的主流技术，正积极推广共振技术和RF技术到其它应用领域，如医疗设备和电动汽车整车充电等。

无线充电技术的具体应用

智能手机产品仍然是无线充电行业最大的细分领域，2021年手机领域用无线充电市场规模约为68.7亿元，同比增长9.6%。目前苹果的iPhone、AirPods和AppleWatch均已标配无线充电，而安卓手机的无线充电则正在从旗舰机向中低端机型渗透。随着无线充电在手机上的应用越来越普及，无线充电技术正在向其它各类终端应用延伸，按照充电功率的大小，无线充电的应用大致可以分为如下类别：

a) 微功率设备（＜5W）：包括智能传感器、低功耗IoT设备和医疗设备等。目前AirFuel联盟主推的RF技术标准是这一细分市场的主要推动力。

b) 小功率设备（5-15W）：包括智能手机、智能手表、TWS耳机、可穿戴设备是这一细分市场乃至整个无线充电市场的主导者，其它小功率电子产品还包括平板电脑、POS机、摄像头和智能家居设备等。WPC Qi在这一细分市场有绝对的优势。

c) 中功率设备（30-65W，高至200W）：包括智能手机、平板电脑、笔记本电脑、机器人、无人机、电动工具、小家电等。传统需要插入电源线充电的设备都有可能被无线充电所替代，再配合智能控制或显示功能，将让这个细分市场的传统设备焕发新的活力。WPC Qi将继续主导这一细分市场。

d) 大功率设备（200W-25KW）：包括厨电、电动自行车、AGV和电动汽车等大功率电子电气设备。WPC在发展针对厨房家电、电动自行车和AGV等大功率设备的无线充电标准规范，AirFuel RESONANT标准在这一细分市场进展更快，其中最有代表性的就是从MIT独立出来的大功率无线充电技术公司WiTricity。

无线充电技术的发展趋势

据统计，2019年带无线充电功能的手机占出货量的比例约为20%，到2022年这一渗透率有望提高至35%。目前苹果的iPhone、AirPods和AppleWatch均已标配无线充电，而安卓手机的无线充电则正在从旗舰机向中低端机型渗透。据Strategy Analytics统计，2021年全球有超过10亿部手机带有无线充电功能，TWS无线充电仓市场也有强劲增长。带有Qi认证标识的无线充电接收设备（RX）约有5.15亿个，而无线充电发射器（TX）约为1.97亿个，这些设备包括手机、平板、可穿戴设备，以及汽车和公共场所的售后市场配件、嵌入式充电器等。总的Qi认证设备出货量相比2020年增长30%，预计到2025年平均增长约为24%。从地域市场市场来看，亚太地区仍然是最大的无线充电市场，占比高达39%，其中中国市场是Qi无线充电普及的主要驱动力。手机产品仍然是无线充电行业最大的细分领域，2021年手机领域用无线充电市场规模约为68.7亿元，同比增长9.6%。随着无线充电在手机上的应用越来越普及，无线充电在其它各类终端应用中也会逐渐兴起。

无线充电技术的突破与国产替代

无线充电芯片主要区分发射端芯片（TX）和接收端芯片（RX）两种功能的无线充电芯片：

发射端芯片设计技术相对简单，由于设备空间、散热限制等技术要求相对偏低，市场上的参与者较多。部分厂商采用“MCU主控芯片+智能全桥芯片”低集成度的方案可以实现中低功率的发射功能，但品牌终端厂商采用的全集成发射端SoC单芯片方案则需要一定的技术门槛，仅有为数不多设计厂商能够实现。

而在相同功率下，由于接收端芯片应用要克服机体轻薄、效率、发热、对位、材料属性、空间限制和置入成本等技术难点，故相对于发射端芯片而言，接收端芯片设计技术更为复杂且技术壁垒更高，尤其在手机内部，可持续的最高输出功率、转化效率、反向充电、过压保护、异物检测等功能，都是衡量无线充电技术能力的重要指标。由于接收端芯片技术水平较高，是无线充电技术研发的前沿，也被各大设计厂商视为最主要的竞争之地。据悉，国内无线充电技术已经突破100W，走在了无线充电行业的前列。

由于国外厂商在品牌知名度和供应链稳定具有一定的优势，无线充电芯片供应目前仍主要来自于意法半导体、瑞萨、博通、NXP等国际知名厂商，占到市场份额的90%左右。随着国内厂商对研发的不断重视和投入，技术的持续迭代与领先，创造更高的品牌影响力，全面国产替代的进程将加速，在更广阔的无线充电市场占据主导地位。