Energous
FCC-Zertifizierung für WattUp
Energous hat ein Weihnachtsgeschenk der besonderen Art erhalten: Die FCC-Zertifizierung (Federal Communications Commission) für seine Mid-Field-Transmitter (für Distanzen von 2 bis 3 feet/0,6 bis 0,9 m) mit der hauseigenen WattUp-Technik.
In der zur Bekanntgabe erfolgten Telefonkonferenz, erklärte der frühere FCC-Commissioner Robert M. McDowell: »Energous hat etwas wahrhaft Revolutionäres und Historisches in der drahtlosen Ladetechnik mithilfe von Funkwellen geschafft, und das im Rahmen der bestehenden Gesundheits- und Sicherheitsvorschriften der Federal Communications Commission. Seit Monaten hat die FCC die Technologie von Energous gründlich getestet, und jedes Mal waren die Testergebnisse erfolgreich.« Für Steve Rizzone, President und CEO von Energous, betont hingegen, dass mit dieser Zertifizierung die Skepsis gegenüber der HF-Beamforming-basierten Power-at-Distance-Technologie von Energous unbegründet ist. Viele bezweifelten bis jetzt, dass das Unternehmen in der Lage ist, seine Technik gemäß den bestehenden Part-18-Regeln und Vorschriften der FCC zu zertifizieren. Rizzone: »Nach rigorosen mehrmonatigen Tests und detaillierten Analysen, hat die FCC festgestellt, dass die WattUp HF-Beamforming-Technik sicher ist und den aktuellen regulatorischen Anforderungen entspricht.
Und Jeff McNeail, Senior Vice President of Operations & Regulatory von Energous, spezifiziert, dass bei den gemessenen SAR-Werten (SAR: Spezifische Absorptionsrate) selbst die Worst-Case-Messungen einen Wert von weniger als 1 W/kg ergeben hat, also ungefähr 60 Prozent der Grenzwerte, die in den USA gelten (1,6 W/kg). Er fügt hinzu: »Die Part-18-Regeln begrenzen nicht die Leistung, die im ISM-Band übertragen werden kann, aber es gibt strenge Regeln für die Emissionen außerhalb der ISM-Bänder vor. Diese Regeln bestehen hauptsächlich, um Interferenzen mit anderen Geräten zu vermeiden. Auch diese Tests wurden mit einem erheblichen Spielraum bestanden.«
Rizzone betont, dass mit der FCC-Zertifizierung die Grundlage für zukünftige Zertifizierungen gelegt wurde. Bei der Zertifizierung ging es nämlich nicht darum, einen bestimmten Baustein zu zertifizieren, für die Tests wurden sogar frühere Bausteine genommen, es ging viel mehr darum, einen Präzedenzfall zu schaffen. Und damit könne jetzt jeder Baustein, der Energie über eine beliebige Distanz überträgt, zertifiziert werden, so lange er dieses Prüfverfahren durchläuft und die festgelegten Anforderungen erfüllt. Dabei betont McNeil noch, dass die Zertifizierung von anderen Komponenten schneller erfolgen würde, denn bei dieser Zertifizierung habe die Definition von Testverfahren und das Etablieren von Nachweismethoden den größten Teil der Zeit in Anspruch genommen hätten.
HF-Laden – geringe Leistungseffizienz
Frederik Dostal, Subject Matter Expert FAE, Power bei Analog Devices, ist der Überzeugung, dass HF-basierte Ladetechniken den großen Vorteil haben, dass nicht nur größere Distanzen überbrückt werden können, »sondern vor allem, dass der Energieempfänger nicht mühsam ausgerichtet werden müssen«, so Dostal. So könnten beispielsweise elektronische Textilien in einer Schublade geladen werden, ohne dass die Kleidungsstücke speziell ausgerichtet werden müssen. Als Nachteil dieser Technologie sieht er die sehr geringe Leistungseffizienz an. Diese Technologie ist aber trotzdem interessant für Analog Devices, weshalb das Unternehmen zusammen mit seinen Kunden die HF-basierte Energieübertragung derzeit intensiv testet.
Michael Joehren, System Architect bei NXP Semiconductors, sieht besonders im industriellen Umfeld viele Möglichkeiten für das HF-Laden. Als Beispiele nennt er batteriebetriebene Rauchmelder oder BLE-Funkbaken (BLE: Bluetooth Low Energy) in Einkaufszentren, die über Nacht geladen werden. Allerdings sieht er auch in der Leistungseffizienz ein grundlegendes Problem. Für ein effizientes HF-basiertes, drahtloses Laden müsse die Felddichte auf ein Niveau erhöht werden, das die gegebenen Sicherheitsstandards auf der Empfangsseite weit übersteigt. Und das dürfte auf der Anwenderseite nur begrenzt auf Gegenliebe stoßen. »Eine weitere praktische Frage ist, ob andere drahtlose Geräte in der Nähe eines solchen Senders, insbesondere auf dem Weg vom Sender zum Empfänger, noch funktionieren können oder sogar beschädigt werden können«, so Joehren weiter.
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