無線充電可望加速滲透4G/4K手機設計。隨著手機擴大導入LTE行動通訊方案及UHD顯示面板，系統用電需求也直線攀升，不僅刺激WPC、A4WP和PMA等標準組織積極發展更高功率的無線充電技術，晶片商亦輪番推出新一代無線充電方案，以提供行動裝置更方便的電力來源。
無線充電(Wireless Charging)風潮席捲電子科技產業。2015年國際消費性電子展(CES)最大亮點之一非無線充電莫屬，除各種支援無線充電的筆記型電腦、平板裝置、智慧型手機和穿戴式電子產品傾巢而出外，亦可發現智慧家電和汽車的中高功率無線充電設備蓄勢待發。
事實上，手機邁向4G長程演進計畫(LTE)、4K超高畫質(UHD)顯示規格之際，系統功耗大幅攀升無疑是品牌廠最棘手的設計難題，因此處理器廠和電源晶片商也不得不積極尋求為手機開源節流的解決方案，而無線充電即成為眾所矚目的技術，可望大幅提升手機取得電力的便利性，以解決用戶無時無刻皆須充電的需求。
讓4G/4K手機隨時來電 無線充電技術快速崛起
全球行動寬頻服務如火如荼的發展，全面加速4G智慧型行動裝置普及。拓墣產業研究所指出，在中國大陸三家電信營運商持續擴展LTE網路覆蓋率及服務，以及4G晶片和終端手機價格快速走滑的驅動下，全球4G手機出貨量可望快速增長，預估2015年4G機種在整體智慧型手機市場的滲透率將超過50%；而4G用戶數也將從2014年不到一億的規模，在2015年翻漲至超過兩億用戶。
隨著4G網路和終端手機應用生態系統日益壯大，高畫質影音串流、即時視訊廣播和遠端監控等新興服務也快速崛起，激勵手機廠和處理器供應商加緊研發全高畫質(FHD)、2K(WQHD)，甚至達到4K超高畫質(UHD)的行動顯示器解決方案，以搭配4G高速網路提供更出色的行動影音服務。舉例來說，高通(Qualcomm)在2015年CES即利用旗下最新支援LTE-Advanced、4K顯示/攝影規格的處理器，展示透過LTE Broadcast技術傳輸4K影音內容的應用。
不過，安謀國際(ARM)多媒體處理部事業開發經理蔡武男表示，手機通訊和顯示功能大躍進，勢將大幅墊高系統單晶片(SoC)性能要求，導致系統電源耗損情形加劇，因此晶片商如何兼顧高速聯網、高品質顯示及低功耗，已成為當前最頭痛的設計挑戰。
為延長4G加4K手機續航力，包括高通、英特爾(Intel)、聯發科、德州儀器(TI)和飛思卡爾(Freescale)等處理器廠，以及盛群、凌通和富達通等晶片商皆相繼投入發展無線充電(表1)；同時，一線手機品牌廠也紛紛釋出可支援無線充電設備的新產品發展藍圖，以逐步實現行動電源無所不在的願景。
據IHS報告指出，受惠手機與平板製造商大舉在新產品中增加無線充電功能，無線充電設備
市場產值，可望在2018年上衝到85億美元，較2014年成長高達十倍(圖1)。
IHS無線電源市場研究部門副總監暨首席分析師Ryan Sanderson表示，無線充電技術日漸成熟，加上標準聯盟之間的競爭狀況日漸破冰，因而驅動行動裝置廠商開始大舉導入無線充電解決方案，有助手機、平板用戶加速從有線充電模式轉換至無線充電，克服使用電線的諸多限制。未來4年內，支援無線充電功能的手機、平板和穿戴式電子裝置數量將增加四十倍。
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| 圖1 2013～2018年無線充電市場產值分析 |
看好無線充電市場發展潛力，各大標準聯盟也積極展開布局。為迎頭趕上以Qi標準率先進入市場的無線充電聯盟(WPC)，另外兩大標準陣營--無線電力聯盟(A4WP)及電力事業聯盟(PMA)已於2015年CES宣布合併，未來將發展可相容磁共振和磁感應兩套技術標準的無線充電方案，解決不同品牌裝置互通性的問題，進而快速拱大其技術標準的市場滲透率。
A4WP/PMA正式聯姻 無線充電標準邁向統一局面
A4WP和PMA日前簽署合併意向書(Letter of Intent)。雙方將於2015年中完成整併，並將以全新的組織名稱再出發，可望促進無線充電磁感應及磁共振技術標準加速統合，並逐漸拱大產業鏈發展規模，朝向小、中高功率兼備的全方位解決方案邁進。
兩大聯盟合併將有助實現無線充電產業的規模經濟，促進電信營運商、企業、消費性電子開發商及零售品牌全面導入標準化的無線充電設備，嘉惠各種智慧型行動聯網裝置用戶，甚至加速實現未來的「無線」智慧家庭、電動車(EV)充電解決方案。
尤其對電信商、零售品牌和企業等須大量布建基礎設施的廠商而言，無線充電標準統一更是意義重大，將有助降低其投資風險，並達成各種不同廠牌及零組件來源的無線充電設備互通性，包括從藍牙(Bluetooth)耳機、穿戴式裝置、手機、平板、筆記型電腦到更多傳統仰賴電線充電的電子設備，進而加速建構無線充電生態系統。
A4WP總裁暨董事會主席Kamil A. Grajski表示，對無線充電產業而言，標準聯盟之間不斷爭奪技術主流地位的競賽，將是不明智的選擇。以手機設計領域中的藍牙、無線區域網路(Wi-Fi)、3G/4G和近距離無線通訊(NFC)等多元技術為例，每項技術皆是手機無線連結應用的重要組成元素；因此，A4WP及PMA亦希望結合各自的磁感應、磁共振標準優勢，創造出對消費者和市場最有利的使用模式。
PMA總裁Ron Resnick補充，無線充電產業形成規模經濟的關鍵，在於整合先進的發送器和接收器裝置技術，以及雲端網路服務，而A4WP與PMA合併後，無線充電主要推動者--電信商、零售品牌、消費性電子產品和晶片開發商，包含AT&T、高通、英特爾、三星(Samsung)、博通(Broadcom)、Duracell、偉創力(Flextronics)、Gill Electronics、IDT、Powermat、三星電機(Samsung Electro-Mechanics)、星巴克(Starbucks)和WiTricity等，將能以一致的技術投資策略，快速回應市場需求，進一步拱大產業規模。
高通處理器原生支援 無線充電商機全面爆發
繼A4WP與PMA兩大無線充電標準聯盟宣布合併後，高通也2015年CES公開表示，將於新款處理器中內建無線充電；而英特爾亦將為採用新一代Cherry Trail處理器的裝置增添無線充電功能。這些進展不僅有助消弭標準分歧問題，更可大幅提升手機、平板內建無線充電的比例，讓應用市場更加蓬勃。
高通資深產品行銷經理Geoff Gordon表示，下一代Snapdragon 810處理器將支援高通WiPower技術，將無線充電帶到晶片組層級。高通在CES大會上，已發表多項WiPower展示，包括首款搭載WiPower技術的Snapdragon 810元件，以及內建充電板的家具和汽車等。
WiPower係高通內部無線充電技術名稱，其遵循A4WP所制定的Rezence磁共振技術規範。歷經8年的發展，高通已掌握多項磁共振無線充電技術專利，以及在智慧手機和其他消費性電子產品中導入無線充電的核心技術。
近期，高通WiPower無線充電接收器和發送器，以及多裝置發送器，已率先通過A4WP認證。Gordon指出，藉由WiPower技術，多台電子裝置只要放在充電區內，一般約數英吋範圍，即可同時進行充電，而毋須裝置間實體的接觸。
另一方面，同樣大力支持A4WP標準的英特爾，在CES期間也對外指出，今年下半年搭載英特爾最新Cherry Trail處理器平台的平板或二合一筆電，亦可望配備無線充電功能。不僅如此，英特爾亦積極與飯店業者希爾頓(Hilton)和萬豪(Marriott)、車廠Jaguar Land Rover，以及舊金山國際機場合作，讓無線充電能像Wi-Fi熱點一樣遍布。
在標準競爭態勢逐漸明朗，以及高通處理器原生支援後，A4WP無線充電技術可望在高通強大的行動裝置晶片占有率助勢下，快速滲透智慧型手機和平板；而隨著行動裝置內建無線充電接收器的比例擴增，勢將激勵各種內建無線充電發送器的裝置快速湧現，使整體應用生態系統更加健全，進而加快市場普及速度。
晶片獲PMA認證 聯發科無線充電發展添力
不讓高通專美於前，聯發科近期亦宣示旗下多模相容無線充電晶片--MT3188，已通過PMA認可的UL台北實驗室測試認證，意即該解決方案可兼容WPC Qi和PMA無線充電技術，此將有助聯發科進一步拓展無線充電市場。
聯發科無線聯通事業部策略行銷協理Mark Estabrook表示，PMA認證是聯發科多模無線充電解決方案在進入市場時的重要關鍵，因此取得認證表示聯發科的技術滿足國際對兼備智慧與能效傳輸功能之無線電力的標準，而透過UL的專業檢測，該產品才得以即時完成認證。
事實上，無線充電技術近來已成為消費性電子充電的新興選擇，以消費者通路模式推廣的PMA無線充電技術也在美國風行好一陣子，無論星巴克或是麥當勞等大型連鎖餐廳皆可見支援PMA技術的相關應用。如今UL台灣實驗室獲PMA認可資格，將有助亞洲區廠商就近完成無線充電檢測，並為PMA會員提供更多元便捷的測試認證管道。
UL電子科技產業部大中華區總經理于秀坤則指出，台灣新增的認可測試項目促使UL為各類消費性電子產品製造商，提供更完整的一站式解決方案，服務範圍自產品安全到無線及互通性效能測試，且從產品設計階段的預先評估，一路到客製化的培訓與專業諮詢服務，一應俱全。
邁向中高功率 無線充電技術再進化
隨著無線充電應用成熟，晶片商也開始加快技術發展腳步，並競相推出支援10∼15瓦(W)中高功率的方案。其中，德州儀器率先推出WPC Qi標準、10瓦無線充電接收器及發送器，有助工業、醫療及個人電子產品開發人員擺脫充電連接器設計。
據悉，該款中高功率無線充電方案接收器可支援4.5∼10伏特(V)可編程輸出電壓，進而達成10瓦功率水準，並進一步實現高達84%的充電效率，減輕系統散熱負擔，目前已受到許多銷售點掃描器、平板、超輕薄筆電(Ultrabook)，以及掌上型醫療診斷和工控設備製造商青睞。
無獨有偶，IDT和飛思卡爾也接連發布符合WPC Qi和PMA標準的中高功率無線充電晶片。前者在發射器中整合32位元ARM Cortex-M0微控制器(MCU)核心，提供可程式化設計能力，可將輸入電壓接受範圍擴展至4.0∼21伏特，並輸出最高10瓦功率。後者更進一步將發射器和接收器功率調升至15瓦，大幅縮短未來可能配備4,000毫安時(mAh)以上容量鋰電池的4G/4K手機、平板裝置的充電時間。
飛思卡爾MCU事業群全球行銷暨業務開發主管Denis Cabrol指出，如今的行動裝置都較以往具備更多樣化的功能性和更大尺寸的顯示器，導致無線充電系統研發人員必須面對更大的電池，且須設法以更高的輸出功率加快充電速度。對此，該公司率先發布15瓦無線充電方案，將促進協助新世代行動產品研發更形順暢，並同時兼顧功能性與電源供應效率。
隨著行動通訊和顯示功能不斷創新，系統電源需求也隨之高漲，因而帶動無線充電技術的蓬勃發展，尤其在開年的CES展中，兩大標準組織聯姻的新進展，以及晶片及終端產品大量出籠的盛況，更加印證無線充電已成為行動產業不可或缺的技術。