Zahnbürste, Smartphone, E-Mobil: Schnurloses Laden wird erwachsen

Hohe Wirkungsgrade dank moderner Leistungselektronik: Nicht nur die Autoindustrie hat das schnurlose Aufladen für sich entdeckt. Auch Smartphone-Hersteller setzen immer stärker auf die bequeme Ladetechnik. Um sich durchsetzen zu können, fehlt der Schnurlostechnik nur noch eins.

Artikel von Jan Oliver Löfken veröffentlicht am
Das Konzeptauto Infiniti LE wird drahtlos aufgeladen.
Das Konzeptauto Infiniti LE wird drahtlos aufgeladen. (Bild: Stan Honda/AFP/Getty Images)

Ladekabel ade: Das gilt längst nicht mehr nur für die elektrische Zahnbürste. Immer mehr Smartphones bekommen ihren Strom über eine Ladeplatte. Einfaches Ablegen ohne Kabelgewirr reicht aus. Es wird nicht mehr lange dauern, bis auch Kameras und Tablets schnurlose Ladestellen integriert haben. Das lästige Anstecken von Ladeadaptern wie etwa beim iPhone wird dann Geschichte sein. Rasant entwickelt sich auch das schnurlose Aufladen für Elektromobile. Schafft es die Industrie, sich bei den neuen Technologien schnell auf einen gemeinsamen Standard zu einigen, könnte von vornherein das Netz an Stromtankstellen auf der eleganteren Schnurlostechnik aufbauen - und so der derzeit sich zäh verbreitenden Elektromobilität einen weiteren Schub geben.

Inhalt:
  1. Zahnbürste, Smartphone, E-Mobil: Schnurloses Laden wird erwachsen
  2. Die Größe bestimmt den möglichen Abstand
  3. Wenn der Strom aus der Straße kommt

Auf den ersten Blick ist es erstaunlich, dass schnurloses Aufladen nicht längst weiter verbreitet ist. Bereits zu Beginn des 20. Jahrhunderts demonstrierte Nikola Tesla, wie sich Strom über Induktion zwischen zwei Spulen übertragen lässt. Wie in einem Trafo floss ein Wechselstrom durch die erste Spule und erzeugte ein magnetisches Wechselfeld. Wirkte dies auf eine zweite, benachbarte Spule, zirkulierte in dieser wieder Wechselstrom. "Auch in elektrischen Zahnbürsten wirkt dieses klassische Trafoprinzip", sagt Bernd Eckardt, Experte für schnurlose Stromübertragung am Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie IISB in Erlangen. Lange Ladezeiten, Verluste durch Abwärme und geringe Wirkungsgrade waren die Gründe dafür, dass das Aufladen über Induktion lange Jahre in dieser Nische verharrte.

"Der Sprung aus dieser Nische wurde durch bessere Leistungselektronik in den vergangenen Jahren möglich", sagt Eckardt. Dank dieser Schaltkreise mit Materialien wie Siliziumcarbid und Galliumnitrid wird schnurloses Aufladen über die resonante induktive Kopplung zunehmend leistungsfähiger. Wird der Zahnbürstenakku noch immer mit der langsamen Netzfrequenz von 50 Hertz geladen, schnellen in modernen Ladestationen die Übertagungsfrequenzen auf über 200 Kilohertz hoch. Mit den häufigen Wechseln von elektrischen und magnetischen Feldern verringern sich die Ladezeiten auf wenige Stunden mit steigenden Wirkungsgraden von deutlich über 90 Prozent.

Auf der induktiven Kopplung beruhen alle verfügbaren schnurlosen Ladetechniken. Für das Aufladen von Smartphones dominiert in Europa derzeit der Qi-Standard, 2010 beschlossen vom Wireless Power Consortium, dem marktmächtige Unternehmen wie Samsung, HTC oder LG angehören. Der konkurrierende Standard der Konsortien Power Matters Alliance (PMA) und die Alliance for Wireless Power (A4WP) - entstanden aus den Systemen Powermat und Wipower - gerät zunehmend ins Hintertreffen. Die derzeit nicht kompatiblen Ladegeräte unterscheiden sich wesentlich in den genutzten Übertragungsfrequenzen. Beide stellen mindestens eine Ladeleistung von 5 Watt zur Verfügung, um Smartphones in zwei bis drei Stunden aufzuladen. Leistungsstärkere Versionen mit bis zu 120 Watt, die für Laptops geeignet sind, wurden bereits entwickelt.

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Die Größe bestimmt den möglichen Abstand 
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CaTiO 06. Okt 2015

...Und die sonne erst!!!1!111! Wahnsinn! Und keine Grenzwerte!

CaTiO 06. Okt 2015

Palm Pre ist irgendwie an mir vorbei gegangen. Geiles Teil, das war echt Jahre voraus!

CaTiO 06. Okt 2015

Genau, ich habe noch nie einen Auto-Handyhalter mit QI gesehen. Dieser halte war auch...

Sarkastius 05. Okt 2015

Liebe Fluggäste, aus Unwettergründen müssen wir auf das Eon Microwave Plateau kurz EMP...



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