磁性材料于无线充电技术的应用

无线充电器主要用到的磁性材料有：NdFeB永磁体、NiZn铁氧体薄磁片、MnZn铁氧体薄磁片、柔性铁氧体磁片；用软磁铁氧体材料制作的各种隔磁片作为无线充电技术的主要部件，在无线充电设备中起增高感应磁场和屏蔽线圈干扰的作用。无线充电器对软磁铁氧体材料性能和产品尺寸、可靠性等要求较高，接收端对其要求更高。

按照接受端放置方式，无线充电发射端分为固定位置型、单线圈自由位置型和多线圈自由位置型，这些发射端对铁氧体产品的要求不尽相同。

固定位置型充电器应用钕铁硼永磁片定位，终端设备需要放在固定的位置才能进行充电和实现充电效率最大化。Qi标准中规定此类设计工作频率在110kHz~205kHz。固定位置型充电器谐振频率较高，一般采用具有损耗小、高频磁屏蔽效果好的NiZn铁氧体薄片作为隔磁片。

单线圈自由位置型充电设备内部的线圈带有驱动装置，可在平面中移动。其通过自动检测终端设备放置位置，移动线圈至该位置，使线圈的位置与终端接收位置相一致。从而实现充电及提高充电效率，此类设计，可允许终端放在充电板上的任何位置进行充电。Qi标准规定此类充电器工作频率为140kHz，由于线圈需要移动，要求隔磁片具有较高的可靠性，所以隔磁片一般应用流延工艺制作的柔性磁片。

多线圈自由位置型充电器可以同时为多部终端充电，其内部排列了多个线圈，这些线圈覆盖了充电座的大部分区域。由此，终端可以比较自由地放置在充电座上，充电器会自动选择几个能高效传输的线圈来供电。Qi标准规定，多线圈自由位置型充电器工作频率为105kHz~113kHz，隔磁片一般选用具有高Bs和低损耗特性的MnZn功率材料。

应用于无线充电系统中的永磁体材料，一方面，增强发射和接收线圈间磁通量，提高传输效率；另一方面，作为发射和接收之间的定位装置，便于终端设备快速准确定位。小型无线充电设备多用NdFeB永磁体材料；大型的无线充电设备可用永磁铁氧体材料代替NdFeB永磁体材料，降低成本。如：英国哥伦比亚大学(UBC)采用非接触动态磁耦合或MDC方式，利用两个可旋转的永久磁铁的磁场相互作用，在距离102mm~152mm下实现EV无线充电。