ID.nl logo
Alles over draadloos opladen met de Qi-standaard
© Reshift Digital
Zekerheid & gemak

Alles over draadloos opladen met de Qi-standaard

Qi is de bekendste standaard voor draadloze energieoverdracht. In de praktijk betekent dit dat je je smartphone met Qi draadloos kunt opladen. Qi is al 11 jaar oud, maar is pas sinds kort aan het doorbreken. Hier leggen we uit hoe draadloos opladen met Qi precies werkt.

Qi (van het Chinese woord voor energiestroom of levenskracht) is het geesteskind van het Wireless Power Consortium, een organisatie die in 2008 het levenslicht zag met als doel een open standaard te ontwikkelen voor draadloze gegevensoverdracht. Ondertussen heeft het consortium meer dan 650 leden en ondersteunen duizenden apparaten de Qi-standaard.

Net zoals bij andere draadloze standaarden heb je bij Qi een zender en ontvanger. Het verschil is dat Qi geen data verzendt, maar energie. De zender is een lader die je in het stopcontact steekt en die de energie daaruit draadloos doorstuurt. De ontvanger zit bijvoorbeeld ingebouwd in je smartphone en kan die energie weer ontvangen om de smartphone op te laden. Het ‘draadloos’ dien je overigens wel te nuanceren: het is niet zo dat je met Qi energie meters ver kunt versturen. De maximumafstand is ongeveer 4 cm, en je dient je smartphone dan ook op het laadplatform te leggen.

Hoe werkt draadloze energieoverdracht?

Qi gebruikt magnetische inductie om vermogen naar een vermogensontvanger te versturen die zich in de behuizing van een smartphone bevindt. Dat gebeurt wanneer je je smartphone op een laadplatform legt, dat een vermogenszender bevat. Zowel de vermogenszender als de vermogensontvanger bevatten een spoel.

Het werkingsprincipe achter Qi is (elektro)magnetische inductie: een veranderend magnetisch veld wekt een elektrische spanning op in een spoel. Dat principe wordt in traditionele transformatoren toegepast om energie van de primaire naar de secundaire spoel over te dragen die door een ijzerkern magnetisch gekoppeld zijn.

Bij Qi gebeurt iets gelijkaardigs: energie wordt van de spoel in de zender naar de spoel in de ontvanger overgedragen. Maar in tegenstelling tot de spoelen in een transformator is de magnetische koppeling tussen de spoelen in een Qi-systeem veel zwakker. Hoe verder de spoelen zich uit elkaar bevinden, hoe zwakker de energieoverdracht. In principe werkt de vermogensoverdracht tot 4 cm, maar als de afstand meer dan enkele millimeters bedraagt, verloopt ze niet zo efficiënt meer.

Het magnetische veld kan door alle niet-metalen materialen: plastic, glas, water, hout, lucht enzovoort. Het is door deze eigenschap dat we geen kabel meer nodig hebben tussen de smartphone en het laadstation.

©PXimport

Qi is ook veel slimmer dan een traditionele transformator. De vermogenszender en -ontvanger communiceren eerst met elkaar om te bepalen of je smartphone inderdaad draadloos opladen ondersteunt, hoeveel vermogen hij nodig heeft, hoeveel vermogen de zender biedt, enzovoort.

Als je je smartphone die ontworpen is om met 5 W opgeladen te worden op een laadstation van 15 W legt, zal je smartphone tijdens de initiële configuratie aan het laadstation de opdracht geven om niet meer dan 5 W vermogen te leveren. Andersom kan ook: als je smartphone ontworpen is om met 15 W opgeladen te worden en je laadstation slechts 5 W levert, is het mogelijk dat je smartphone dat aanvaardt, maar hij zal dan wel langzamer opladen.

Als de vermogenszender na die communicatie de vereiste parameters kent, stuurt die wisselstroom door zijn spoel, waardoor er een wisselend magnetisch veld opgewekt wordt (dit volgt uit de inductiewet van Faraday). Zodra je smartphone op het laadstation ligt, pikt de spoel in de vermogensontvanger dat magnetische veld op en zet het die weer om naar wisselstroom. Die wordt dan door het vermogensgedeelte van je smartphone gebruikt om de batterij op te laden.

De communicatie tussen zender en ontvanger stopt overigens niet na de initiële uitwisseling van parameters. Wanneer de batterij van je smartphone vol is, stuurt die een signaal naar het laadstation dat hij met het zenden van vermogen kan stoppen. Zo wordt er geen energie verspild.

De ontwikkeling van Qi 2008 - Het Wireless Power Consortium komt tot stand. 2010 - Qi 1.0 laat toe om tot 5 W draadloos aan een telefoon te leveren. 2011 - De eerste smartphonebehuizing komt op de markt waarmee je de telefoon draadloos kunt opladen. 2012 - Qi 1.1 wordt gepubliceerd. Een Qi-zender is nu via usb te voeden. De Nokia Lumia 920 is de eerste smartphone met ingebouwde Qi-ondersteuning. 2013 - Toyota is de eerste autoconstructeur die een Qi-oplaadstation in zijn auto’s aanbiedt. 2015 - Qi 1.2 laat snellere laadtijden toe en kan tot 15 W energie leveren. 2017 - Apple wordt lid van het Wireless Power Consortium. De iPhone 8, iPhone 8 Plus en iPhone X ondersteunen Qi.

Nog meer vermogen

Momenteel wordt Qi vooral ingezet om smartphones en tablets draadloos op te laden (een gelijkaardige technologie wordt overigens al veel langer gebruikt door elektrische tandenborstels voor het opladen). Je zet dan een laadstation in je woonkamer of slaapkamer en legt gewoon je mobiele toestel op het laadstation om het op te laden. Meer en meer autoconstructeurs voorzien ook in een vak met Qi-vermogenszender, zodat je in de auto gewoon je smartphone in de middenconsole laat liggen om hem tijdens de rit op te laden.

Maar er zijn nog talloze andere toepassingen mogelijk voor draadloze vermogensoverdracht. Qi is niet de enige standaard van het Wireless Power Consortium. Zo is het consortium momenteel ook aan de Cordless Kitchen-standaard aan het werken, die keukenapparatuur met vermogens van 200 tot 2200 W moet kunnen van energie voorzien. De draadloze zender bevindt zich dan onder het keukenblad.

En tussen de 15 W van Qi en de 200 W van Cordless Kitchen ligt nog een heel gat, dat het consortium wil opvullen met de Medium Power-standaard, die laptops, boren, stofzuigers, e-bikes en andere apparaten 30 tot 65 W energie moet kunnen leveren. Wie weet luiden deze standaarden het einde van de kabelspaghetti in!

▼ Volgende artikel
Regen, wind, herfst: hoe betrouwbaar zijn weerapps eigenlijk?
© africa-studio.com (Olga Yastremska and Leonid Yastremskiy)
Huis

Regen, wind, herfst: hoe betrouwbaar zijn weerapps eigenlijk?

Ga je op de fiets naar werk of toch maar met de bus? Neem je een paraplu mee of niet? Wordt het een boswandeling of binnen Netflixen? Ja mensen, het is herfst! En dus kijken we nóg vaker op de weerapp. Maar hoe betrouwbaar zijn die voorspellingen eigenlijk? En kun je je planning er echt op baseren?

☔🍂 Dit artikel in het kort

Weerapps lijken onmisbaar in de herfst, met hun voorspellingen van regen en wind. Ze baseren zich op internationale modellen en radarbeelden, maar lokale buien en storingen maken het beeld nooit helemaal zeker. In dit artikel lees je hoe die apps werken, waarom voorspellingen soms misgaan en hoe je ze slimmer kunt gebruiken. Lees ook: 🍂 Herfst: zo kies je de beste regenkleding voor op de fiets

Hoe weerapps aan hun informatie komen

Weerapps maken geen eigen berekeningen, maar gebruiken data van meteorologische instituten zoals het KNMI, ECMWF en NOAA. Deze organisaties verzamelen een enorme hoeveelheid gegevens via satellieten, weerstations, vliegtuigen en radars. Computers verwerken al die metingen in modellen die proberen te voorspellen hoe luchtdruk, wind en temperatuur zich ontwikkelen.

Een app kiest een of meer van die modellen en combineert die met eigen algoritmes en grafieken. De bekende regenradars laten zelfs bijna realtime zien waar de buien zich bevinden. Dat doen ze met radarbeelden die elke vijf tot vijftien minuten worden ververst. Zo kun je op je scherm volgen hoe een bui zich verplaatst, alsof je een film afspeelt.

Waarom voorspellingen niet altijd kloppen

Voorspellingen voor de komende uren zijn vaak redelijk betrouwbaar. Een bui die nu boven Zeeland hangt, kun je goed volgen richting de Randstad. Maar hoe verder je vooruitkijkt, hoe groter de onzekerheid. Zeker in de herfst, wanneer regenzones zich over honderden kilometers uitstrekken en worden voortgestuwd door stevige wind. Zo'n storing kan onderweg onverwacht vertragen, juist versnellen of een andere koers nemen dan berekend. Daardoor valt de regen soms uren eerder of later dan gedacht, of blijkt hij tientallen kilometers noordelijker of zuidelijker uit te komen.

Daar komt bij dat het weer lokaal grillig kan zijn. Je app kan droog weer aangeven, maar onderweg vormt zich ineens een nieuwe bui die toch voor een nat pak zorgt. Het omgekeerde gebeurt ook: de voorspelde plensbui blijft uit omdat de regenzone onderweg in stukken uiteenvalt.

©Olga Yastremska, New Africa, Afr

Zo haal je meer uit je weerapp

Een weerapp is het meest nuttig als je verder kijkt dan het standaardicoontje met een wolkje of zonnetje. Controleer hoeveel millimeter neerslag er verwacht wordt en op welk tijdstip. Zet de regenradar in beweging in plaats van één stilstaand beeld te bekijken. Dan zie je hoe snel een bui zich verplaatst en kun je beter inschatten of je nog even droog boodschappen kunt doen.

Veel apps geven daarnaast een kansberekening mee. Een melding van 60% kans op regen betekent dat bij zes van de tien vergelijkbare weersituaties daadwerkelijk regen viel. Het zegt dus niet dat jij voor 60% nat gaat worden, maar dat de kans op regen groter is dan op droogte. Hoe hoger het percentage, hoe groter de kans dat je echt je jas en paraplu nodig hebt.

Het eigenzinnige karakter van herfstweer

Hoe goed de modellen ook zijn, de natuur blijft onvoorspelbaar. Kleine verschuivingen in windrichting of luchtdruk kunnen grote gevolgen hebben. In Nederland spelen daarbij de zee, de rivieren en het open landschap een belangrijke rol. Daarom kan het zomaar gebeuren dat je tijdens een herfstwandeling ineens in een plensbui belandt terwijl je app nog droog aangaf, of dat juist onverwacht de zon door de wolken breekt.

Toch zijn de voorspellingen de afgelopen jaren merkbaar beter geworden. Dankzij krachtigere computers, scherpere satellietbeelden en verfijnde algoritmes komen de inschattingen steeds dichter bij de werkelijkheid. Helemaal foutloos zullen ze nooit zijn, maar dat maakt het herfstweer misschien ook juist herkenbaar: het blijft een seizoen waarin je altijd rekening moet houden met regen, wind en verrassingen.

Veel wind en regen?

Tijd voor een stormparaplu!
▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5 bladblazers met accu voor minder dan 100 euro
© ID.nl
Huis

Waar voor je geld: 5 bladblazers met accu voor minder dan 100 euro

Bij ID.nl zijn we gek op producten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt. Een paar keer per week gaan we daarom op zoek naar zulke deals. Nu de herfst weer in aantocht is en de bladeren weer van de bomen vallen, zijn het niet alleen de spoorwegen die hier last van hebben. Ook je tuin, oprit of pad kan al snel glad worden. Tijd dus om de bladeren preventief uit de weg te ruimen: vijf betaalbare bladblazers die dit voor je doen.

Een nette tuin zonder gedoe met verlengsnoeren voor je tuingereedschap, dat is natuurlijk wat je wil. Tegenwoordig zijn er betaalbare accubladblazers die verrassend veel kracht bieden voor hun prijs. Ze zijn niet alleen handig voor het opruimen van bladeren, maar ook voor het wegblazen van gemaaid gras of ander licht tuinafval. Voor meerdere taken inzetbaar dus. We hebben vijf mooie, betaalbare modellen voor je gevonden.

Einhell GE-CL 18 Li E Kit

De Einhell GE-CL 18 Li E Kit is een prima instapmodel voor wie zijn tuin op een makkelijke manier schoon wil houden. Hij is licht en makkelijk hanteerbaar, wat hem ideaal maakt voor kleinere tuinen of terrassen. Wat deze bladblazer extra aantrekkelijk maakt, is dat hij wordt geleverd als complete set met een accu en oplader, zodat je direct aan de slag kunt. De snelheid van de luchtstroom is elektronisch regelbaar, wat betekent dat je de kracht kunt aanpassen aan de klus. Dit is handig als je kwetsbare planten niet wilt beschadigen. Met een blaassnelheid tot 210 km/u kan hij droge bladeren prima aan. De accu is ook onderdeel van het Power X-Change-systeem van Einhell, wat betekent dat je dezelfde accu kunt gebruiken voor andere Einhell-gereedschappen, zoals een boormachine of grastrimmer, mocht je die in de toekomst aanschaffen.

Blaassnelheid: 210 km/u
Blaascapaciteit: 105 m³/u
Geluidsproductie: 79,5 dB(A)
Gewicht: 1.73 kg

Kärcher LBL 2 Battery

Kärcher, bekend van hun gele hogedrukreinigers, heeft met de LBL 2 ook een betaalbare accubladblazer in huis. Dit model is compact en verrassend licht van gewicht, wat prettig is als je er langere tijd mee werkt. De blaaspijp is afneembaar en heeft een plat mondstuk met een geïntegreerde schraper. Die schraper is een handige extra om vastgeplakte, natte bladeren los te maken voordat je ze wegblaast. De motor levert een maximale blaassnelheid van 210 km/u, wat genoeg is voor de meeste schoonmaakklussen. Het is een basismodel zonder poespas. Let wel op: dit product wordt vaak los zonder accu en oplader verkocht. Je moet dus zeker weten dat je deze onderdelen al in huis hebt van een ander Kärcher 18V-apparaat, of ze erbij koopt, anders kun je er niets mee.

Blaassnelheid: 210 km/u
Blaascapaciteit: 220 m³/u
Geluidsproductie: 74 dB(A)
Gewicht: 2 kg

Ryobi OBL1820S

De Ryobi OBL1820S is een bladblazer die kracht combineert met een prettig ontwerp. Het is een van de lichtste in zijn klasse, waardoor je er soepel en makkelijk mee door de tuin manoeuvreert. Met een luchtsnelheid van 245 km/u is hij krachtiger dan veel van zijn concurrenten in deze prijscategorie, wat hem geschikt maakt voor het verplaatsen van grotere hopen bladeren. Het handvat is ergonomisch ontworpen, met een zachte grip die het comfortabel maakt om langere klussen uit te voeren. Dit model is onderdeel van het Ryobi ONE+-accuplatform, wat betekent dat de accu van dit apparaat uitwisselbaar is met meer dan 100 andere Ryobi-gereedschappen, van grasmaaiers tot boormachines en meer. Dit maakt het een slimme keuze als je al andere tools van dit merk hebt, of van plan bent om die te kopen. Let op: model wordt geleverd zonder accu en lader.

Blaassnelheid: 245 km/u
Blaascapaciteit: 156 m³/u
Geluidsproductie: 92,5 dB(A)
Gewicht: 1,8 kg

BLACK+DECKER BELBV300-QS

De BLACK+DECKER BEBLV300-QS is een 3-in-1 elektrische bladblazer die is ontworpen om je te helpen bij het opruimen van tuinafval. Dit model werkt zowel als een krachtige bladblazer, een bladzuiger en een versnipperaar. Het apparaat is bedraad en heeft een vermogen van 3000 Watt, wat zorgt voor een constante en hoge blaassnelheid tot 404 km/u. Dit maakt hem zeer geschikt voor het verplaatsen van natte bladeren en zwaarder tuinafval.

De zuigfunctie is ideaal voor het verzamelen van bladeren en de geïntegreerde versnipperaar reduceert het volume van het afval met een verhouding van 16:1. Dit zorgt ervoor dat je minder vaak de ruime opvangzak van 72 liter hoeft te legen. Dankzij de ruggedragen opvangzak en de tweede, pivoterende handgreep is het apparaat ergonomisch ontworpen, waardoor je langer en comfortabeler kunt werken. Het wisselen tussen de blaas- en zuigmodus gebeurt met een eenvoudig te bedienen tweebuizensysteem. Dit apparaat is een complete oplossing voor het efficiënt en moeiteloos schoonmaken van je tuin, terras of oprit.

Blaassnelheid: 404 km/u
Blaascapaciteit: 156 m³/u
Geluidsproductie: 102,5 dB(A)
Gewicht: 4,4 kg (zonder opvangzak)

Gardena PowerJet S18V P4A

De Gardena PowerJet 18V P4A is een bladblazer die is gemaakt voor snelle en efficiënte schoonmaakklussen. Het apparaat is opvallend licht en heeft een goede balans, wat het werken een stuk minder zwaar maakt voor je armen en handen. Een slimme functie is de vermogensregelaar waarmee je de snelheid precies kunt instellen, zodat je bijvoorbeeld heel voorzichtig bladeren tussen de bloemen kunt wegblazen. De blaassnelheid is behoorlijk krachtig, met een luchtvolume tot 8,9 m³ per minuut, afhankelijk van de gekozen accu. Dit model wordt ook als 'solo'-variant geleverd, dus zonder accu en oplader. Hij werkt met het 18V Power for All-accuplatform, dat ook wordt gebruikt door andere merken zoals Bosch. Dat is een voordeel als je al gereedschap van die merken hebt. De accu heeft een handige LED-indicator die aangeeft hoe vol hij nog is.

Blaassnelheid: 100 km/u
Blaascapaciteit: 543 m³/u
Geluidsproductie: 84 dB(A)
Gewicht: 4,6 kg