ID.nl logo
Huis

Qi: Alles over de techniek achter draadloos opladen

Elke dag je smartphone of tablet op de netlader aansluiten? Het is veel makkelijker om je mobiele apparaat gewoon naast je op een oplaadmat te leggen. Ook Apple zet nu de schouders eronder en steunt de populairste Qi-standaard. Maar hoe werkt het draadloos opladen nu precies en hoe ziet de toekomst eruit?

Qi (spreek uit als ‘chi’) betekent in figuurlijke zin ‘levenskracht’ of ‘energiestroom’. Het is een open standaard van de Wireless Power Consortium voor het draadloos overbrengen van energie. In de eerste versie wordt het principe van inductie toegepast, de latere standaard gebruikt magnetische resonantie. Je komt draadloos opladen vooral tegen in de vorm van een plat laadstation of -mat waarop compatibele apparaten kunnen worden gelegd. Een vergelijkbare techniek wordt (in het groot) al gebruikt voor het opladen van elektrische auto’s.

Draadloos opladen past helemaal in de draadloze toekomst, maar echt nieuw is het niet. Al in de negentiende eeuw werd geëxperimenteerd met de draadloze overdracht van energie. In 1990 introduceerde Oral-B een elektrische tandenborstel die via een speciale houder draadloos werd opgeladen. Tegenwoordig kun je veel smartphones en tablets eveneens draadloos opladen, zoals recente toestellen uit de Samsung Galaxy-lijn.

Andere modellen kun je weer middels een accessoire geschikt maken. Laadstations zijn breed beschikbaar van de smartphonefabrikanten zelf of partijen als Belkin en Mophie. IKEA lanceerde in 2015 een reeks producten voor draadloos opladen, waaronder laadstations en bureaulampen of meubels met geïntegreerde lader.

Bovendien is draadloos opladen niet meer beperkt tot de wereld van Android: Apple sluit zich aan bij de Qi-standaard en gaf onlangs een sneak preview van AirPower, een accessoire dat in 2018 op de markt komt. Hiermee kunnen drie apparaten tegelijkertijd worden opgeladen.

Hoe werkt Qi?

De eerste Qi-standaarden (1.0 en 1.1) werken volgens het principe inductie, het verband tussen elektriciteit en magnetisme. Als stroom door een draad loopt, wordt een magnetisch veld opgewekt. En andersom werkt dat ook, ontdekte de Britse natuurkundige Michael Faraday al in 1831. Er kan stroom worden opgewekt door een magneet snel ten opzichte van een spoel te bewegen, zoals in een fietsdynamo. Zodoende kan energie worden overgebracht door twee spoelen bij elkaar te houden.

In een transformator wordt dit toegepast om een wisselspanning omhoog of omlaag te brengen. Omdat het magnetische veld niet wordt gehinderd door lucht, glas of een laag kunststof, kan het ook door de behuizing van je smartphone of tablet heen. Maar niet door metaal, zoals je bij koken op inductie merkt: het snel wisselende magnetisch veld zorgt hier voor wrijving in het metaal in de bodem van de pan, hetgeen resulteert in warmte.

©PXimport

Het laadstation bevat een spoel waarin een magnetisch veld wordt opgewekt. Een kleine spoel in een smartphone of tablet absorbeert het veld en gebruikt de opgewekte energie om de accu te vullen. Er wordt tegelijkertijd informatie uitgewisseld, zodat bijvoorbeeld de ontvanger meer of minder vermogen kan vragen. De overdracht is minder efficiënt dan met een kabel en het energieverlies is merkbaar: de smartphone wordt iets warmer.

Bovendien kan, net als bij koken op inductie, een metalen object in de buurt van het laadstation sterk verhit raken. Daar wordt overigens rekening mee gehouden: een laadstation herkent metalen objecten en past het vermogen erop aan. In Qi 1.1 is die detectie verder verbeterd. Een smartphone met metalen behuizing blijft echter problematisch. Door de korte afstand tussen laadstation en apparaat (ongeveer 5 mm) kun je bovendien geen dikke hoesjes gebruiken. Laden gaat daarnaast minder snel dan met moderne snelle laders. Het vermogen van 5 watt kun je vergelijken met ‘gewone’ netladers.

Magnetische resonantie

Naast het inductieladen met twee magnetische velden wordt steeds vaker magnetische resonantie gebruikt. Ook in versie 1.2 van de Qi-standaard zien we die technologie terug. Resonantie werkt volgens hetzelfde principe als inductie, maar met veel hogere frequenties. Bij Qi liggen die tussen 100 en 200 kHz, maar er zijn ook standaarden die met veel hogere frequenties werken (rond 7 MHz). De frequentie wordt middels het communicatiekanaal afgestemd tussen zender en ontvanger. De standaard is minder efficiënt, maar kan wel meer vermogen (15 watt) over grotere afstand (3 tot 4,5 cm) overbrengen.

Die 4,5 cm wordt gehaald als de ontvanger specifiek voor de nieuwe standaard is ontworpen. Verder kunnen meerdere apparaten tegelijkertijd worden opgeladen met hetzelfde laadstation. De hogere frequenties geven minder risico op warmteontwikkeling in metalen, zoals muntstukken.

AirFuel Alliance en A4WP

Naast het Wireless Power Consortium Qi zien we ook andere samenwerkingsverbanden. De belangrijkste is de AirFuel Alliance, een samensmelting van de Power Matters Alliance (PMA) en de Alliance for Wireless Power (A4WP). Maar er zijn ook verschillende kleinere groepen en bedrijven die hun soms unieke technologieën proberen te promoten, zoals WiTricity en Energous (WattUp). Bij alle initiatieven speelt magnetische resonantie een grote rol.

De startup Pi komt met een lader die magnetische resonantie over grotere afstanden (tot zo’n 30 cm) mogelijk maakt door het magnetische veld om te vormen en van hoek te veranderen. Ook zien we in de auto-industrie initiatieven om grotere vermogens over grotere afstanden over te brengen, wat nieuwe toepassingen voor het opladen van elektrische auto’s mogelijk maakt.

Het is vooral belangrijk dat er een universele, globaal geaccepteerde standaard komt – een beetje zoals wifi voor draadloze netwerken. Dat Apple zich (ook) sterk maakt voor Qi, is een belangrijke stap in die richting. Er zit bovendien nog rek in de huidige Qi 1.2-standaard: volgens het instituut kan 2.000 watt worden overgebracht, waardoor zelfs keukenapparatuur draadloos zou kunnen werken.

▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5 magnetrons met bijzondere functies voor minder dan 250 euro
Huis

Waar voor je geld: 5 magnetrons met bijzondere functies voor minder dan 250 euro

Bij ID.nl zijn we dol op kwaliteitsproducten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt. Daarom speuren we een paar keer per week binnen een bepaald thema naar zulke deals. Magnetrons kun je inzetten voor verschillende bereidingen. Tegenwoordig vind je er ook handige functies op terug, zoals een stoomfunctie of hetelucht voor bakken en braden. Vijf modellen die deze extra mogelijkheden bieden hebben we voor je op een rijtje gezet.

De gemiddelde magnetron kan meer dan alleen kant-en-klare maaltijden bereiden, ze gaan qua functionaliteit meer en meer richting de oven. Zo zie je bijvoorbeeld steeds vaker een hetelucht- en stoomfunctionaliteit. Een aantal van de hier besproken modellen zijn voorzien van zo'n heteluchtfunctie, en soms ook de stoomfunctionaliteit.

Inventum IMC6125F (inbouwmodel)

Dit inbouwmodel van Inventum is een uitzondering in zijn prijsklasse, omdat hij zowel hetelucht- als stoomfunctie heeft. Dit maakt het een veelzijdig apparaat voor de kleine tot middelgrote keuken. De bediening werkt met knoppen en is overzichtelijk, waardoor je snel de juiste instelling kiest voor een gerecht. Met 25 liter inhoud is de magnetron niet de grootste, maar voldoende voor dagelijkse maaltijden en het bereiden van kleinere ovenschalen. Het draaiplateau zorgt voor een gelijkmatige opwarming, en de heteluchtfunctie kan temperaturen tot 220 graden bereiken. Het is een compacte machine die veel opties biedt voor de bewuste kok die gezond wil stomen en af en toe een ovengerecht wil bereiden.

Inhoud: 25 liter
Maximum wattage: 900 W
Temp. heteluchtoven: tot 220 °C
Stoomfunctie: Ja

Etna CMV328ZT

De Etna CMV328ZT is een vrijstaande combimagnetron die uitblinkt in zijn eenvoud en efficiëntie. Dit apparaat heeft een inhoud van 28 liter en dankzij de turbofunctie warmt hij snel op, ideaal voor het bakken van broodjes of een pizza. De bediening is intuïtief met een draaiknop en druktoetsen. Hoewel dit model niet is uitgerust met een speciale stoomfunctie, biedt hij wel de nodige veelzijdigheid voor het bereiden van diverse gerechten met de magnetron, grill en hetelucht.

Inhoud: 28 liter
Maximum wattage: 900 W
Temp. heteluchtoven: tot 230 °C
Stoomfunctie: Nee

Samsung MC28H5015AK

Deze compacte combimagnetron van Samsung heeft een inhoud van 28 liter en is uitgerust met een heteluchtfunctie en een grill, perfect voor het opwarmen en bereiden van diverse maaltijden. De Samsung heeft een keramische binnenwand die gemakkelijk schoon te maken is. Een opvallend kenmerk is de stoom- en grilloptie, waarmee je gerechten kunt bereiden die zowel knapperig als gezond zijn. De bediening via drukknoppen is eenvoudig en het apparaat is voorzien van 35 voorgeprogrammeerde kookprogramma's.

Inhoud: 28 liter
Maximum wattage: 900 W
Temp. heteluchtoven: tot 200 °C
Stoomfunctie: Ja

Inventum MN325CS

Met de Inventum MN325CS haal je een ruime, vrijstaande combimagnetron in huis met een inhoud van 32 liter. Het apparaat is functioneel en robuust. Naast de gangbare magnetronfuncties is er ook een heteluchtfunctie tot 240 graden, die het mogelijk maakt om een complete maaltijdschotel te bereiden. Het digitale display en de draaiknop zorgen voor een makkelijke bediening. De magnetron is een goede keuze als je een model zoekt met een grote inhoud en een betrouwbaar apparaat zoekt voor de alledaagse keukenwerkzaamheden. Een stoomfunctie heeft dit model niet.

Inhoud: 32 liter
Maximum wattage: 1000 Watt
Temp. heteluchtoven: tot 240 °C
Stoomfunctie: Nee

Etna ECM243RVS

De Etna ECM243RVS is een compacte, maar complete combimagnetron en afgewerkt in RVS. Het is een alles-in-één-apparaat voor een kleine keuken. Het apparaat combineert een magnetron, grill en heteluchtoven en kan tot 230 graden opwarmen, wat de functionaliteit van een kleine oven nabootst. Hoewel er geen speciale stoomfunctie is ingebouwd, kan hij met zijn diverse standen en grillmogelijkheden alsnog veel meer dan alleen opwarmen. De bediening gaat alleen via knoppen en heeft een bescheiden inhoud van 25 liter, wat voldoende is voor kleine (oven)schalen of borden.

Inhoud: 25 liter
Maximum wattage: 900 W
Temp. heteluchtoven: tot 230 °C
Stoomfunctie: Nee

▼ Volgende artikel
ZinVolt Power: de slimme thuisbatterij die je energiekosten drastisch verlaagt
Energie

ZinVolt Power: de slimme thuisbatterij die je energiekosten drastisch verlaagt

Een slimme thuisbatterij kopen zonder installatiegedoe? De ZinVolt Power is een plug-and-play oplossing waarmee je eenvoudig stroom opslaat, kosten bespaart en meer haalt uit je zonnepanelen of dynamisch energiecontract.

Partnerbijdrage - in samenwerking met ZinVolt

De energiemarkt is grilliger dan ooit. Terwijl tarieven schommelen en netbeheerders piekverbruik willen afvlakken, groeit bij consumenten de behoefte aan grip op hun stroomverbruik. De ZinVolt Power speelt hier feilloos op in. Deze slimme, draagbare thuisbatterij is ontworpen voor huishoudens die zélf willen bepalen wanneer ze stroom gebruiken en wat die mag kosten. Geen installatie nodig, geen technische kennis vereist. Gewoon inpluggen en besparen.

Plug-and-play thuisbatterij zonder installatiegedoe

Terwijl alles om ons heen complex lijkt te worden, brengt de ZinVolt Power juist eenvoud. Geen elektricien, geen hak- en breekwerk: deze batterij werkt direct uit de doos. Je sluit hem aan via een gewoon stopcontact, waarna hij zelfstandig energie begint op te slaan op de meest gunstige momenten. Denk aan zonnige middagen waarop je zonnepanelen overproduceren, of aan de stille uren 's nachts met lage dynamische tarieven. Op drukke momenten, wanneer de stroomprijs piekt, levert hij die energie weer terug aan je apparaten. Zo optimaliseer je je verbruik zonder dat je er voortdurend naar hoeft om te kijken.

©ZinVolt

Flexibel uitbreidbare thuisbatterij: van 1 tot 6 kWh

De basisuitvoering van de ZinVolt Power heeft een opslagcapaciteit van 1,024 kWh, wat ruimschoots voldoende is om de belangrijkste huishoudelijke apparaten tijdelijk van stroom te voorzien. Maar wie méér wil – denk aan grotere woningen, meer verbruik of langere back-up bij storingen – kan de capaciteit uitbreiden tot maar liefst 6,144 kWh. Dat doe je met losse Mate-modules die je eenvoudig op elkaar stapelt. Deze modulaire opbouw maakt de batterij uniek: je investeert wat je nú nodig hebt, en breidt uit zodra je verbruik groeit. Bovendien biedt ZinVolt zekerheid met drie jaar garantie op de hoofdunit en zelfs tien jaar op de uitbreidingsmodules.

Energie besparen met realtime-inzicht en slimme sturing

Zonder inzicht geen optimalisatie, en dat begrijpt ZinVolt als geen ander. Dankzij de bijgeleverde P1-dongle koppel je de thuisbatterij aan je slimme meter, waardoor hij continu weet wat jouw verbruik is én wat stroom op dat moment kost. Via de bijbehorende app stem je het laad- en ontlaadmoment precies af op jouw verbruiksprofiel en de actuele energieprijzen. Hierdoor bespaar je automatisch, zonder handmatig in te grijpen. Vooral bij dynamische energietarieven levert dat forse winst op. De batterij kiest zelf de voordeligste strategie: laden als het goedkoop is, leveren als het loont. En dat allemaal op de achtergrond, zonder dat jij daar iets van merkt.

©ZinVolt

Slimme thuisbatterij: praktisch, krachtig en compleet

Achter het compacte ontwerp van de ZinVolt Power gaat serieuze techniek schuil. Naast stroomopslag biedt hij ook directe stroomvoorziening met drie ingebouwde stopcontacten, usb-a- en usb-c-poorten én twee Anderson PV-ingangen. Daarmee sluit je zowel je apparaten als extra zonnepanelen aan. Ideaal voor wie off-grid wil kunnen functioneren, bijvoorbeeld bij stroomstoringen of in een tuinhuis zonder netaansluiting. De batterij levert dan tot 2000 watt aan vermogen, genoeg voor het gelijktijdig draaien van meerdere apparaten. Let wel: voor het maximale vermogen is een aparte stroomgroep in de meterkast vereist. In standaardmodus levert hij 800 watt aan teruggeleverde netstroom, ruim voldoende voor de meeste huishoudelijke toepassingen.

Grip op je stroomverbruik met een slimme thuisbatterij

De ZinVolt Power is een slimme, schaalbare thuisbatterij die je energieverbruik naar je eigen hand zet. Door pieken af te vlakken, stroom slim in te kopen en overtollige zonne-energie te benutten, bespaar je structureel op je energiekosten. De installatie is kinderspel, het systeem groeit met je mee en de slimme software doet het denkwerk voor je. Voor wie onafhankelijker wil worden van het net en tegelijk wil besparen zonder comfortverlies, is dit een toekomstbestendige oplossing die nú al rendeert.

Meer weten?

Bekijk alle specificaties en prijzen op Zinvolt.com!