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设备充电领域创新层出不穷
赞助内容 计算领域 设备充电领域创新层出不穷 充电器已不再是外围配件，如今它们更强大、更便携、更主动。消费者可以期待未来几年内的快速创新。
存档页面 2026年5月11日 与 Anker 合作
与智能手机、平板电脑或可穿戴设备相比，充电器的变化可能不那么明显，但在过去十年中，充电器也悄然经历了重塑。曾经，充电器是笨重的线缆和连接器混合物，性能缓慢且容易过热；如今，得益于一系列技术进步，它们变得更小巧、更安全、更快速。这些进步包括向氮化镓（GaN）的转变——GaN 已取代硅成为首选的半导体材料，能够处理更高的电压、实现更快的开关速度和更高效的导电性能。多端口充电器，加上整个行业向 USB-C 标准化的转变，意味着一个充电器可以同时处理多个设备。此外，早期的智能充电器也开始进入市场，能够动态分配电力并执行自主安全检查。这些因素共同将充电器重新定位为差异化的独立设备，而非外围配件。
但制造商表示，如果充电器要满足一个由约 200 亿台设备组成的互联生态系统的需求（根据 IoT Analytics 的数据），还有很长的路要走。Anker Innovations 北美区总经理 Mario Wu 表示：“充电产品正在经历一场根本性的身份转变——从配件变为核心组件。这不仅仅是功能上的升级；这是充电在更广泛的数字生活生态系统中角色的重新定位。随着充电变得常态化，充电器不再是设备的附属品，而是支撑每一次数字体验的基础设施。”
性能的支柱
如果说这种对充电未来的愿景听起来雄心勃勃，那么有具体的进展可以支撑它。新近精炼的半导体已经在增强功率和性能，在 GaN 带来的成果基础上，对系统架构进行了全面变革。Wu 解释说，为了利用这一快速发展的技术，Anker 推出了 GaNPrime 2.0，它将 GaN 材料与更高频率的控制器及其他功率器件相结合，实现了更高的功率输出和更低的热量产生。例如，多级降压转换器的加入，将电压从二进制的开/关模式转换为多个更小的阶梯，从而实现更平滑的过渡并减少组件上的应力。结合 Anker 专有的控制算法，这同时实现了更紧凑的产品设计和更低的能量损耗。
Wu 表示，这样的变化意味着次级功率转换效率现已超过 99.5%，某些产品可以在单个端口上维持 140 瓦的功率而不低于最佳水平。Wu 说：“在传统设置中，你可能需要使用三个独立的充电器——总功率加起来大约 210 瓦。但 Anker 的 Prime 160W 充电器配备 PowerIQ 5.0，可以在大致相同的时间内为这三台设备充电，因为它会动态重新分配未使用的容量，而不是将其锁定。”
但如果 GaNPrime 2.0 代表了当前架构的水平，那绝不是终点。Wu 表示：“GaN 发展的下一阶段聚焦于更高频率的开关：当与材料和控制技术的突破相结合时，更高的开关频率能够实现更低的能量损耗、更高的转换效率，以及更紧凑的设计。”其他第三代半导体，如碳化硅（SiC），也将发挥作用。Wu 解释说，SiC 已在电动汽车逆变器和工业电源系统中大规模部署，能够提供“卓越的高温稳定性，以及对高电压、高功率应用的可靠支持”。到目前为止，改进使用 SiC 的电路设计，使其在小型设备中既紧凑又经济高效，一直是一个障碍，但 Wu 希望随着制造规模的扩大，这种材料将“成为一个越来越可信的方向”。
不受约束
消费者还要求设备充电器具有便携性。他们希望充电器不受线缆或表面到表面连接的空间限制——也就是所谓的无感充电。如今的无线充电创新只能部分实现这一目标，但它们基于磁耦合原理——即只有当发射器和接收器线圈对齐时，能量传输才能高效稳定。这意味着设备必须与充电板表面接触。
但利用磁共振和红外技术的研究正在推动这一进程。磁共振最出名的是通过 MRI 在医疗领域实现非侵入性成像，它利用磁场，通过将发射器和接收器线圈调谐到相同的共振频率，实现更远距离的能量传输。发射器发出一个振荡磁场，即使线圈没有完美对齐，接收器也能从中提取能量。Wu 说，这“显著放宽了对用户放置位置的要求，但（目前）代价是传输效率降低”。
Wu 补充说，红外无线充电也是一个值得探索的重要领域。这种技术通过红外光束将能量传输到设备上的光伏接收器，发射器可以安装在任何位置，只要与设备之间有清晰的视线路径即可。这使得无线电力传输可以从厘米级扩展到米级。他解释说：“它目前面临的核心挑战是进一步提高功率水平，相关研究正在进行中。”
Wu 表示，Anker 正在与大学和行业协会进行技术交流，以寻找解决这些权衡问题的方法。“我们的战略是保持前沿地位：持续跟踪、深入评估，并推出下一代产品。”
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