Bezdrôtové nabíjanie: Aké má výhody, limity a kam smeruje ďalej?

Káble pomaly ustupujú a s nimi aj neustále zapájanie telefónov. Stačí zariadenie položiť na podložku a počas chvíle sa začne dobíjať. Bezdrôtové nabíjanie sa stalo symbolom pohodlia a dnes ho nájdeme predovšetkým u vyšších modelov smartfónov.

Z pôvodne doplnkovej funkcie sa počas niekoľkých rokov stala technológia, ktorá si postupne hľadá cestu aj do ďalších zariadení. Nabíjajú sa tak inteligentné hodinky, slúchadlá alebo powerbanky, a aj keď nejde vždy o rovnaký štandard, princíp zostáva podobný. Energia sa prenáša bez nutnosti kábla. Užívatelia oceňujú jednoduchosť a kompatibilitu, ktorú priniesol štandard Qi, zatiaľ čo novší Qi2 zvyšuje účinnosť a presnosť vďaka magnetom.

Bezdrôtové nabíjanie sa tak pomaly stáva bežnou súčasťou modernej elektroniky. Ako ale tento princíp funguje a čo sa vlastne deje medzi podložkou a vaším telefónom, keď začne prúdiť energia?

Ako funguje bezdrôtové nabíjanie

Položíte telefón na podložku, rozsvieti sa kontrolka a zariadenie sa začne nabíjať. Bezdrôtové nabíjanie ale nie je úplne bez káblov. Samotná podložka musí byť pripojená k elektrickej sieti, pretože práve z nej čerpá energiu potrebnú na prenos do telefónu.

Za týmto jednoduchým princípom stojí fyzikálny jav zvaný elektromagnetická indukcia, ktorý ľudstvo pozná už viac než sto rokov.

Vo vnútri nabíjacej podložky je cievka, ktorou prechádza striedavý elektrický prúd. Ten vytvára magnetické pole, ktoré pôsobí na druhú cievku v telefóne. V nej sa magnetická energia premieňa na elektrickú, a tá dobíja batériu. Aby prenos fungoval čo najefektívnejšie, musia byť obe cievky veľmi blízko u seba, väčšinou v rozmedzí niekoľkých milimetrov.

Počas nabíjania mobilu zároveň prebieha komunikácia medzi telefónom a nabíjačkou. Zdieľajú informácie o polohe, teplote aj výkone, aby nabíjanie prebiehalo bezpečne a s minimálnymi stratami.

Vďaka tejto presnej koordinácii sa bezdrôtové nabíjanie stalo nielen pohodlným, ale aj spoľahlivým spôsobom, ako doplniť energiu bez nutnosti pripájať kábel.

Od Qi k Qi2: Vývoj nabíjacieho štandardu

Aby si rôzne zariadenia rozumeli, vznikol štandard Qi, ktorý zjednotil spôsob, ako prebieha bezdrôtové nabíjanie a ako telefóny s nabíjačkami navzájom komunikujú.

Qi zaisťuje kompatibilitu naprieč značkami, bezpečné odovzdávanie energie a úsporný režim, keď na podložke nie je žiadne zariadenie. Na jeho vývoji a certifikácii sa podieľa organizácia Wireless Power Consortium, kde spolupracujú výrobcovia ako Samsung, Sony alebo Apple.

Technológia sa však ďalej vyvíja. Jej nástupca Qi2 pridáva magnety, ktoré pomáhajú telefónu zarovnať sa presne nad nabíjačkou. Vďaka tomu sa znižujú straty a prenos energie je rýchlejší. Nový štandard navyše zvyšuje maximálny výkon a zachováva spätnú kompatibilitu so staršími zariadeniami.

Zatiaľ čo všetky novšie iPhony od radu 12 Qi2 podporujú, u Android telefónov je rozšírenie pomalšie. Mnohé modely označené ako „Qi2 Ready“ dokážu nový štandard využiť s magnetickým krytom.

Rýchlosť a účinnosť v praxi

Bezdrôtové nabíjanie prináša pohodlie, ale stále zaostáva za rýchlosťou káblového pripojenia. Pri prenose energie dochádza ku stratám, pretože časť sa mení v teplo.

Pôvodná verzia Qi ponúkala výkon do 5 wattov. Postupne sa objavili nabíjačky s výkonom 15 až 25 wattov, ktoré sú dnes bežné. Niektoré značky, napríklad Xiaomi alebo Honor, vyvíjajú vlastné systémy s výkonom cez 80 wattov. Tie ale obvykle fungujú len s konkrétnymi modelmi a nie sú kompatibilné s ostatnými zariadeniami.

Novší štandard Qi2 rieši hlavnú slabinu predchádzajúcich verzií – nepresné umiestnenie telefónu. Vstavané magnety zarovnajú zariadenie presne nad cievkou, čím sa znižujú straty a prenos energie zrýchľuje. Nabíjačka zároveň komunikuje s telefónom, reguluje výkon a sleduje teplotu, aby sa predišlo prehriatiu batérie.

Vďaka týmto vylepšeniam sa bezdrôtové nabíjanie približuje účinnosti klasických nabíjačiek a stáva sa spoľahlivým riešením pre každodenné použitie.

Výhody a nevýhody

Bezdrôtové nabíjanie si získalo popularitu hlavne vďaka pohodliu, ktoré prináša. Nie je potrebné hľadať správny kábel ani sa trafiť do konektoru. Telefón stačí položiť na podložku a energia začne prúdiť. Technológia má ale okrem výhod aj svoje limity.

Výhody bezdrôtového nabíjania

• jednoduché používanie bez kábla,
• šetrí konektor telefónu,
• univerzálna kompatibilita vďaka štandardu Qi,
• možnosť mať viac zariadení na jednej nabíjacej stanici,
• bezpečné riadenie výkonu a teploty počas nabíjania.

Nevýhody bezdrôtového nabíjania

• pomalšie ako klasické nabíjanie káblom,
• vyššie straty energie a vznik tepla,
• nutnosť presného umiestnenia telefónu na podložku,
• nedá sa pohodlne používať telefón počas nabíjania,
• pri dlhom nabíjaní môže dochádzať k väčšiemu zahrievaniu batérie.

Reverzné nabíjanie: Keď sa telefón stane nabíjačkou

Reverzné nabíjanie využíva rovnaký princíp ako bezdrôtové nabíjanie, len v opačnom smere. Telefón s touto funkciou dokáže odovzdávať energiu inému zariadeniu – napríklad bezdrôtovým slúchadlám, inteligentným hodinkám alebo ďalšiemu telefónu.

Stačí zapnúť funkciu v nastavení a druhé zariadenie položiť na zadnú stranu telefónu. Obe cievky sa spoja a prenos energie začne automaticky. Najčastejšie sa využíva u modelov Samsung (PowerShare) alebo Huawei, ktoré patrili medzi prvých výrobcov, ktorí reverzné nabíjanie ponúkli.

Pre prenos energie je nutné, aby mal telefón sklenený zadný kryt. Kov by bránil priechodu elektromagnetického poľa, a tým by bezdrôtové nabíjanie nebolo možné.

Reverzné nabíjanie síce nenahradí klasickú powerbanku, ale v situáciách, keď potrebujete rýchlo dobiť menšie zariadenie, dokáže byť veľmi užitočné.

Ako vybrať nabíjačku a starať sa o batériu

Pri výbere bezdrôtovej nabíjačky je najdôležitejšie overiť, že podporuje štandard Qi. Ten zaručuje, že nabíjačka bude fungovať s väčšinou telefónov na trhu. Výkon bežných podložiek sa pohybuje okolo 15 wattov, čo je pre každodenné nabíjanie mobilu ideálne.

Praktické sú aj stojany, ktoré umožnia sledovať displej počas nabíjania, alebo viacportové stanice pre nabíjanie niekoľkých zariadení naraz. V aute sa vyplatí zvoliť model s pevnou fixáciou, aby telefón zostal na mieste aj počas jazdy.

Pre dlhšiu životnosť batérie sa odporúča udržiavať zariadenie mimo priameho slnka, vyhýbať sa prehrievaniu a nenechávať telefón trvalo na nabíjačke po dosiahnutí 100 %. Bezdrôtové nabíjanie síce šetrí porty, ale batérii prospieva, keď sa čas od času vybije a znovu nabije klasickým spôsobom.

Kam smeruje bezdrôtové nabíjanie ďalej?

Bezdrôtové nabíjanie sa za posledné roky výrazne posunulo. Z pomalej a skôr experimentálnej technológie sa stala bežná funkcia inteligentných telefónov. S príchodom štandardu Qi2 sa zvýšila účinnosť aj rýchlosť, magnety navyše vyriešili problém s presným umiestnením zariadenia.

Otázkou ale zostáva, kam sa technológia vydá ďalej. Výrobcovia už testujú prenos energie na väčšiu vzdialenosť, napríklad nabíjanie mobilu, ktorý leží len blízko stanice. Také riešenie by odstránilo aj poslednú potrebu pokladať telefón na konkrétne miesto.

Zatiaľ ide však skôr o laboratórne pokusy. Masové rozšírenie by vyžadovalo nové bezpečnostné štandardy a nižšie energetické straty. Súčasný vývoj sa preto zameriava hlavne na zefektívnenie existujúcich riešení a na integráciu nabíjačiek do nábytku, áut alebo verejných priestorov.