来源：小鹏汽车/知乎
目前较为公认的主流无线充电技术是基于电磁感应、电磁共振、电场耦合原理来实现，当然啦，还有其他的无线充电技术，采用的原理有微波、激光、无线电波、超声波等。
学过物理的朋友一看就知道，主流的的无线充电技术离不开电跟磁，在进入主题前，我们先来瞻仰一伟伟大的物理学家。
时间回溯到1820年8月21号，丹麦科学家汉斯·奥斯特发表了一篇关于电流的磁效应论文，轰动了整个欧洲。电流的磁效应，即任何通有电流的导线，都可以在其周围产生磁场的现象，可参考图4。这一发现揭示了电与磁之间的联系，使得电磁学进入一个崭新的时代。简而言之，就是打开了一扇新世界大门。
汉斯·奥斯特
图4
时间继续前进到1831年，一位叫迈克尔.法拉第的科学家发现了电磁感应现象，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生感应电流，可参考图6。这一发现进一步揭示了电与磁的内在联系，为建立完整的电磁学理论奠定了坚实的基础。
简单来说，就是电生磁，磁生电。
迈克尔.法拉第
图6
好了，知道电磁学的来源背景之后，我们接下来开始揭开这些无线充电技术的“神秘面纱”。（其实一点都不神秘）
无线充电，重点在于“无线”二字，也就是充电电源与被充电设备之间，没有直接的电线连接。
接下来，讲一讲主流的3种无线充电技术的原理：
电磁感应式无线充电技术，在送电端与受电端上分别安装一个平面线圈电感，送电线圈用于产生感应磁场，受电线圈处即可产生感应电能，实现电能的传输，可参考图7。
电磁感应式无线充电技术是一对一的无线充电技术，需要送电线圈与受电线圈对准，才可实现高效率的电能传输。
图7
电磁共振式无线充电技术，需要送电线圈与受电线圈处于同样的共振频率，才能实现电能的传输，可参考图8。
电磁共振相比于电磁感应，无线充电实现了长传输距离、高效的供电，并且是一对多的供电方式。技术难点在于保证送电线圈与受电线圈同时在同一共振频率，所以对电路调频的要求很高。
图8
电场耦合式无线充电技术，使用两组电极或极板就可以通过静电感应实现能量的传输。可参考图9。其电能传输是通过两组电极形成的电容实现，可传输的电能功率与电极的大小强相关，一般功率不大。
图9
看了这三种无线充电技术的原理，是不是想起了武侠世界里面的隔山打牛、隔空吸功，又或者莫名想起某些大师的气功表演。
无线充电的技术方案虽多，但不是都能够应用于汽车充电上。
目前应用于汽车领域的主要是基于电磁感应和电磁共振原理的无线充电（汽车无线充电示意图可参考图10）
图10
好了，讲完了原理，我们再聊一聊无线充电的标准。
可能有些鹏友会纳闷，为什么需要有充电标准？
举个生活中的栗子，当你拿着一个安卓手机快没电的时候，身边找到的手机充电线都是苹果手机的充电线，那是一种怎样的心情？这个时候你就明白了，统一的标准的好处。
手机采用的无线充电标准，主流有三种：Qi、 PMA和A4WP。
Qi标准：Qi标准是全球首个推动无线充电技术的标准化组织——无线充电联盟(WPC，2008年成立)推出的无线充电标准，其采用了目前最为主流的电磁感应技术，具备兼容性以及通用性两大特点。只要是拥有Qi标识的产品，都可以用Qi无线充电器充电。2017年2月，苹果加入WPC。小鹏G3的的手机无线充电就是采用这个标准。
PMA标准：PMA联盟致力于为符合IEEE协会标准的手机和电子设备，打造无线供电标准，在无线充电领域中具有领导地位。PMA也是采用电磁感应原理实现无线充电。目前已经有AT&T、Google和星巴克三家公司加盟了PMA联盟。
A4WP：Alliance for Wireless Power标准，2012年推出，目标是为包括便携式电子产品和电动汽车等在内的电子产品无线充电设备设立技术标准和行业对话机制。A4WP采用电磁共振原理来实现无线充电。
再说一说汽车领域关于无线充电的标准。
在2017年，SAE International - 国际自动机工程师学会发布 《SAE J2954 轻型PHEV/EV无线电力传输与定位方法标准推荐性操作规程》，首次将世界范围内的无线充电标准传输功率提升至WPT3阶段 11 kW （WPT2 阶段传输功率为7.7KW）。这一标准的推出，使得全球整车厂加紧推进无线充电配置和量产时间。
电磁感应式无线充电涉及到一个线圈对准的问题，传统的人工停车对准会导致体验不佳，随着汽车越来越智能化，自动停车对准是后续一个技术方向。当然，也可以把车停好之后，让发射端的线圈移动来对准车，但这样做的话对于无线充电设备的技术要求比较高，相应的成本也高。
电磁振动式无线充电就可以忽略这个线圈对准问题，但需要保证送电线圈与受电线圈频率相同，这是一大技术难点。
总而言之，相比传统的传导式充电方式，无线充电具有更好的便捷性，“停车即充电”，将大幅度提升用户的充电体验，相信是汽车充电技术的一大发展趋势。
/3 
