蘋果也看好的無線充電廠商 Energous 有致命傷:充電時連不上 WiFi

作者 | 發布日期 2016 年 06 月 20 日 14:34 | 分類 能源科技 , 電池 follow us in feedly

當行動裝置、穿戴式裝置愈來愈多,無線充電變成未來理想的充電解決方案,手機之父 Marty Cooper 認為,未來就該生活在一直充電的環境裡,而他更是看好以射頻電波傳輸電力的無線充電公司 Energous,還進入該公司擔任董事。但有分析師從技術角度指出,Energous 的產品會導致行動裝置在充電時無法連上 WIFI,也會影響週遭的 WIFI 訊號,產品實用性不高,分析師還指出,Energous 的資金恐怕不足以讓這間公司繼續燒錢下去。




Energous 技術備受看好,甫獲 FCC 核准、蘋果看中

Energous 尚在開發中的無線充電產品 WattUp,是以無線電波射頻(radio frequencies,又稱 RF 射頻)傳輸電力。WattUp 發射器藉由把電流轉換成無線電波在空間中傳輸,待放在在行動裝置理的接收器接收到後,再轉換成直流電,隨時隨地為行動裝置充電,傳輸距離可達到約 4.5 公尺(15 呎)、可同時為 12 個裝置充電。今年初,傳出蘋果與 Energous 達成合作協議,共同開發未來 iPhone 使用的無線充電技術,代表著蘋果似乎也看好 Energous 的無線充電解決方案。

但就如許多無線充電產品因頻譜問題而卡在美國聯邦通訊委員會 (FCC,Federal Communications Commission)一樣,Energous 的產品一直有著會干擾現有頻譜、可能無法核准上市的疑慮。不過在今年 5 月底,Energous 一款功率只有 300 mW 的產品 WattUp Mini,由於功率較小、影響較小,終於獲得 FCC 核准,CEO 兼總裁 Stephen R. Rizzone 表示,這是該公司的里程碑,讓他們可以實現打造 WattUp 生態系的願景,預計 WattUp Mini 的發送器、接收器和晶片能在今年底或明年初量產,整合進電子消費性產品如穿戴裝置、物聯網裝置裡,更計畫在 2017、2018 年推出中型和大型的 WattUp 發送器。

 

WattUp 無線充電產品有著會干擾 WiFi 的致命傷?

Energous 看似技術可行且獲得認證、前景大好,然而投資研究網站 Seeking Alpha 的專欄「Stock Puzzle」分析,WattUp 的產品有著會干擾 WiFi 的致命傷。

Energous CTO Michael Leabman 曾以他們採用的頻段在 ISM 頻段的邊上,因此可以避免干擾的問題(見表1)。(ISM 為 Industrial、Scientific、Medical,顧名思義 ISM 頻段就是各國挪出某一段頻段主要開放給工業,科學和醫學機構使用,應用此頻段無需許可證或費用,只需要遵守一定的發射功率(一般低於1W),並且不要對其它頻段造成干擾即可。)

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▲ WattUp 與 WiFi 所佔的頻段圖。(圖片來源:Seeking Alpha

但 Stock Puzzle 的文章表示,即使 Energous 採用的是 ISM 頻段、在 WiFi 的頻段之外,還是會有干擾 WiFi 的問題。文中指出,是否會干擾 WiFi 有兩項準則可參考:

1. 接收裝置接收到的干擾訊號應該要低於 -10 ~ -15 dBm,否則接收裝置端的其他通訊都會被屏蔽。

2. 對於那些靠近干擾訊號的 WiFi 頻段,干擾訊號不可以比 WiFi 訊號強太多,在低速 WiFi 時,干擾訊號只能強 +16 dB,在高速 WiFi 時(例如看串流影音時),干擾訊號應該要比 WiFi 訊號小 -9 dB,而頻段較 WattUp 使用的 ISM 頻段較遠的會受較小影響。

還在設計中的 WattUp 或者中型 WattUp 會以 4W 的功率為行動裝置充電,保守估計,這會讓 WiFi 天線接收到 10 ~ 20 dBm 的訊號強度,並不符合上述第一項準則,會完全屏蔽裝置可接收到的 WiFi 訊號。此外,WattUp 訊號在距離 WiFi 基地台 30 英尺(約 9 公尺)遠的時候,功率大約是 5 uW/cm2,干擾信號比大約在 73 dB,遠超過第二項準則的可容許範圍。

結果就是,WattUp 的組合會完全阻斷充電中的裝置連上 WiFi,也會影響同一個區域中的其他裝置連上 WiFi,因此分析認為,WattUp 未來不可能會得到 FCC 核准。

至於通過 FCC 核准的 WattUp Mini 雖然只有 300 mW 的功率,但也是足以讓充電中的行動裝置無法連上 WiFi,此外在 WattUp Mini 發射器 4 英吋(約 10 公分)的充電範圍之外,功率的密度約在 0.5 mW/cm2,雖然不會讓這範圍的行動裝置無法連上 WiFi,但 WiFi 訊號強度仍會受到影響。

Stock Puzzle 認為 Energous 將 WattUp Mini 視為公司里程碑,外界期待也高,但並未 Energous 向外界公開在使用 WattUp Mini 充電時候就無法連上 WiFi 以及會干擾周遭裝置連上 WiFi 的限制,而他也寄這項分析信給 Energous CTO Michael Leabman,但過好一段時間了,都沒收到該公司任何回覆。

 

WattUp Mini 因功率小而通過 FCC 核准,但功率小不就等於充電慢?

除了干擾問題之外,Stock Puzzle 還指出 WattUp Mini 另一項重大限制,WattUp Mini 雖然因低功率獲得 FCC 核准,但 300W 的低功率,若要為一個小型的健康測量裝置充電,需要充 10 個小時。這樣的表現若跟市面是一些無線充電標準相比,如更小、更便宜、充電更快、也不會干擾 WiFi 的 Qi,是相當沒有競爭力的,因此 Stock Puzzle 分析認為 WattUp Mini 並不會賣得太好、搶進市場。

 

Energous 現金恐在 2016 年見底,等不及 WattUp Mini 上市

產品不被看好,Energous 公司的財務狀況也出現隱憂。縱使 Energous CEO Stephen R. Rizzone 表示,WattUp Mini能在今年底或明年初量產,但 Stock Puzzle 認為 Energous 太過樂觀,以 Energous 的產品開發時間表來分析,最少還要 11 ~ 15 個月,也就是一直到 2017 年底 WattUp Mini 才可能上市,在那之前,Energous 都不會獲得收入。

然而在沒有收入的情況下,在上一季時 Energous 的現金消耗比(cash burn rate)增加至 620 萬美元/每季,隨著公司仍大動作的徵才,現金消耗比會再增加。但截至今年 3 月底,Energous 的現金約剩 2370 萬美元,以目前的現金消耗比來看,Energous 的現金大概只能撐兩季,也就是今年 9 月,最晚在 2016 年底會需要更多資金。

 

無線充電廠商可期待重新分配頻譜?

Stock Puzzle 的這篇分析文章引起市場上許多討論,然而一間倍受看好的公司,真的無路可走嗎?目前無線充電還沒有統一的標準,頻譜問題對許多廠商來說都是是一大困擾,但或許在市場的需求和廠商的爭取下,頻譜有機會為無線充電裝置的需求重新分配,屆時許多干擾問題可以解決,而 Energous 的資金問題也可以靠投資人的信心,和該公司額外製作一些高科技的專案或服務來賺錢,不見得無路可走。

 

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(首圖來源:截取自 Energous 官方網站) 

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