Разработан аккумулятор с емкостью в 10 раз больше Li-ion
4108, Текст: Сергей Попсулин
Ученые смогли увеличить срок эксплуатации аккумулятора с кремниевым анодом: спустя 1 тыс. циклов перезарядки он сохранил 97% емкости. Кремниевый анод в перспективе позволит в 10 раз увеличить емкость элементов питания по сравнению с современными решениями.Ученые из Стэнфордского университета и лаборатории SLAC National Accelerator при Министерстве энергетики США смогли решить проблему быстрой деградации анодов из кремния — перспективного материала, позволяющего хранить в батарее в 10 раз больше заряда по сравнению с графитовым анодом.
Исследователи уже давно пытаются создать надежный кремниевый электрод с длительным сроком действия. Во время зарядки и разрядки кремниевый анод расширяется и сужается, а из-за своей хрупкости, в ходе регулярной деформации быстро трескается и разламывается.
Чтобы решить проблему, ученые предложили создать анод из настолько малых частиц кремния, чтобы им уже не на что было разламываться. Кроме того, они поместили эти наночастицы в углеродную оболочку большего размера в сравнении с самой частицей, таким образом предоставив им пространство для расширения, происходящее во время зарядки.
Используя специальную микроэмульсию, ученые собрали микрочастицы с оболочкой в группы и поместили их в еще одну, более толстую «скорлупу» из углерода.
В результате получилась структура, напоминающая гранат. Каждая батарея содержит множество таких «гранатов». «Такая структура обеспечивает свободное протекание электрического тока», — пояснили исследователи.
Кроме того, в ходе экспериментов удалось выяснить, что аккумулятор с «гранатной» структурой обладает более длинным по сравнению с предыдущими аналогичными проектами жизненным циклом: он сохраняет 97% емкости спустя 1 тыс. циклов перезарядки. Это делает элемент пригодным для коммерческой эксплуатации, заявили ученые.
Аккумулятор с «гранатной» структурой: концептуальная иллюстрация
Новая структура помогла решить и еще одну проблему. Во время эксплуатации батареи с кремниевым анодом в результате реакции с электролитом на электроде образуется клейкая субстанция, которая снижает производительность. В «гранатной» структуре площадь соприкосновения частиц с электролитом в 10 раз меньше. Таким образом, субстанции образуется гораздо меньше.
Наночастицы напоминают зерна в гранате: слева — до зарядки, справа — после зарядки
По словам руководителя проекта Йи Куи (Yi Cui), несмотря на значительный прогресс, о выводе новых батарей на коммерческий рынок говорить пока рано, так как необходимо решить еще две важные проблемы. Во-первых, нужно упростить процесс производства описанных анодов. Во-вторых, нужно найти дешевый источник кремниевых наночастиц. Одним из таких источников может быть рисовая шелуха, которая не используется в пищевой промышленности и на 20% состоит из диоксида кремния. По словам Куи, ее достаточно легко превратить в чистые кремниевые наночастицы, пригодные для батарей.
В ноябре прошлого года ученые разработали другой способ продления срока эксплуатации кремниевого аккумулятора, наделив анод способностью к самовосстановлению.
7 смартфонов с мощным аккумулятором
Наверх- Рейтинги
- Обзоры
- Смартфоны и планшеты
- Компьютеры и ноутбуки
- Периферия
- Фото и видео
- Аксессуары
- ТВ и аудио
- Техника для дома
- Программы и приложения
- Новости
- Советы
- Покупка
- Эксплуатация
- Ремонт
- Подборки
- Компьютеры
- Аксессуары
- ТВ и аудио
- Фото и видео
- Программы и приложения
- Техника для дома
- Гейминг
- Игры
ichip.ru
Аккумуляторы нового поколения
Наверх- Рейтинги
- Обзоры
- Смартфоны и планшеты
- Компьютеры и ноутбуки
- Комплектующие
- Периферия
- Фото и видео
- Аксессуары
- ТВ и аудио
- Техника для дома
- Программы и приложения
- Новости
- Советы
- Покупка
- Ремонт
- Подборки
- Смартфоны и планшеты
- Компьютеры
- Аксессуары
- ТВ и аудио
- Фото и видео
- Программы и приложения
- Техника для дома
- Гейминг
- Игры
ichip.ru
какими могут быть аккумуляторы будущего / Mail.ru Group corporate blog / Habr
В последние годы мы часто слышали, что вот-вот — и человечество получит аккумуляторы, которые будут способны питать наши гаджеты неделями, а то и месяцами, при этом очень компактные и быстрозаряжаемые. Но воз и ныне там. Почему до сих пор не появились более эффективные аккумуляторы и какие существуют разработки в мире, читайте под катом.
Сегодня ряд стартапов близки к созданию безопасных компактных аккумуляторов со стоимостью хранения энергии около 100 долларов за кВт⋅ч. Это позволило бы решить проблему электропитания в режиме 24/7 и во многих случаях перейти на возобновляемые источники энергии, а заодно снизило бы вес и стоимость электромобилей.
Но все эти разработки крайне медленно приближаются к коммерческому уровню, что не позволяет ускорить переход с ископаемых на возобновляемые источники. Даже Илон Маск, который любит смелые обещания, был вынужден признать, что его автомобильное подразделение постепенно улучшает литий-ионные аккумуляторы, а не создаёт прорывные технологии.
Многие разработчики верят, что будущие аккумуляторы станут иметь совсем другую форму, строение и химический состав по сравнению с литий-ионными, которые в последнее десятилетие вытеснили иные технологии со многих рынков.
Основатель компании SolidEnergy Systems Кичао Ху (Qichao Hu), в течение десяти лет разрабатывавший литий-металлический аккумулятор (анод металлический, а не графитовый, как в традиционных литий-ионных), утверждает, что главная проблема при создании новых технологий хранения энергии заключается в том, что при улучшении какого-то одного параметра ухудшаются остальные. К тому же сегодня существует столько разработок, авторы которых громко утверждают о своём превосходстве, что стартапам очень трудно убедить потенциальных инвесторов и привлечь достаточно средств для продолжения исследований.
Согласно отчёту Lux Research, за последние 8—9 лет компания вложила в исследование хранения энергии около 4 млрд долларов, из которых стартапам, создающим «технологии нового поколения», в среднем досталось по 40 млн долларов. При этом Tesla вложила около 5 млрд долларов в Gigafactory, занимающуюся производством литий-ионных аккумуляторов. Такой разрыв очень трудно преодолеть.
По словам Герда Седера (Gerd Ceder), профессора в области материаловедения Калифорнийского университета в Беркли, создание маленькой производственной линии и решение всех производственных проблем для налаживания выпуска аккумуляторов обходится примерно в 500 млн долларов. Автопроизводители могут годами тестировать новые аккумуляторные технологии, прежде чем решить, приобретать ли создавшие их стартапы. Даже если новая технология выходит на рынок, нужно преодолеть опасный период наращивания объёмов и поиска клиентов. К примеру, компании Leyden Energy и A123 Systems потерпели неудачу, несмотря на перспективность их продуктов, поскольку финансовые потребности оказались выше расчётных, а спрос не оправдал ожиданий. Ещё два стартапа, Seeo и Sakti3, не успели выйти на массовые объёмы производства и значительный уровень дохода и были куплены за гораздо меньшие суммы, чем ожидали первичные инвесторы.
В то же время три основных мировых производителя аккумуляторов — Samsung, LG и Panasonic — не слишком заинтересованы в появлении инноваций и радикальных переменах, они предпочитают незначительно улучшать свою продукцию. Так что все стартапы, предлагающие «прорывные технологии», сталкиваются с основной проблемой, о которой они предпочитают не упоминать: литий-ионные аккумуляторы, разработанные в конце 1970-х, продолжают совершенствоваться.
Но всё же — какие технологии могут прийти на смену вездесущим литий-ионным аккумуляторам?
Литий-воздушные «дышащие» аккумуляторы
В литий-воздушных аккумуляторах в качестве окислителя используется кислород. Потенциально они могут быть в разы дешевле и легче литий-ионных аккумуляторов, а их ёмкость способна оказаться гораздо больше при сравнимых размерах. Главные проблемы технологии: значительная потеря энергии за счёт теплового рассеивания при зарядке (до 30 %) и относительно быстрая деградация ёмкости. Но есть надежда, что в течение 5—10 лет эти проблемы удастся решить. Например, в прошлом году была представлена новая разновидность литий-воздушной технологии — аккумулятор с нанолитическим катодом.
Зарядное устройство Bioo
Это устройство в виде специального горшка для растений, использующего энергию фотосинтеза для зарядки мобильных гаджетов. Причём оно уже доступно в продаже. Устройство может обеспечивать две-три сессии зарядки в день с напряжением 3,5 В и силой тока 0,5 А. Органические материалы в горшке взаимодействуют с водой и продуктами реакции фотосинтеза, в результате получается достаточно энергии для зарядки смартфонов и планшетов.
Представьте себе целые рощи, в которых каждое дерево высажено над таким устройством, только более крупным и мощным. Это позволит снабжать «бесплатной» энергией окружающие дома и будет веской причиной для защиты лесов от вырубки.
Аккумуляторы с золотыми нанопроводниками
В Калифорнийском университете в Ирвайне разработали нанопроводниковые аккумуляторы, которые могут выдерживать более 200 тыс. циклов зарядки в течение трёх месяцев без каких-либо признаков деградации ёмкости. Это позволит многократно увеличить жизненный цикл систем питания в критически важных системах и потребительской электронике.
Нанопроводники в тысячи раз тоньше человеческого волоса обещают светлое будущее. В своей разработке учёные применили золотые провода в оболочке из диоксида марганца, которые помещены в гелеобразный электролит. Это предотвращает разрушение нанопроводников при каждом цикле зарядки.
Магниевые аккумуляторы
В Toyota работают над использованием магния в аккумуляторах. Это позволит создавать маленькие, плотно упакованные модули, которым не нужны защитные корпуса. В долгосрочной перспективе такие аккумуляторы могут быть дешевле и компактнее литий-ионных. Правда, случится это ещё не скоро. Если случится.
Твердотельные аккумуляторы
В обычных литий-ионных аккумуляторах в качестве среды для переноса заряженных частиц между электродами используется жидкий легковоспламеняющийся электролит, постепенно приводящий к деградации аккумулятора.
Этого недостатка лишены твердотельные литий-ионные аккумуляторы, которые сегодня считаются одними из самых перспективных. В частности, разработчики Toyota опубликовали научную работу, в которой описали свои эксперименты с сульфидными сверхионными проводниками. Если у них всё получится, то будут созданы аккумуляторы на уровне суперконденсаторов — они станут полностью заряжаться или разряжаться всего за семь минут. Идеальный вариант для электромобилей. А благодаря твердотельной структуре такие аккумуляторы будут гораздо стабильнее и безопаснее современных литий-ионных. Расширится и их рабочий температурный диапазон — от –30 до +100 градусов по Цельсию.
Учёные из Массачусетского технологического института в содружестве с Samsung также разработали твердотельные аккумуляторы, превосходящие по своим характеристикам современные литий-ионные. Они безопаснее, энергоёмкость выше на 20—30 %, да к тому же выдерживают сотни тысяч циклов перезарядки. Да ещё и не пожароопасны.
Топливные ячейки
Совершенствование топливных ячеек может привести к тому, что смартфоны мы будем заряжать раз в неделю, а дроны станут летать дольше часа. Учёные из Пхоханского университета науки и технологии (Южная Корея) создали ячейку, в которой объединили пористые элементы из нержавеющей стали с тонкоплёночным электролитом и электродами с минимальной теплоёмкостью. Конструкция оказалась надёжнее литий-ионных аккумуляторов и работает дольше них. Не исключено, что разработка будет внедрена в коммерческие продукты, в первую очередь в смартфоны Samsung.
Графеновые автомобильные аккумуляторы
Многие специалисты считают, что будущее — за графеновыми аккумуляторами. В компании Graphenano разработали аккумулятор Grabat, который может обеспечить запас хода электромобиля до 800 км. Разработчики утверждают, что аккумулятор заряжается всего за несколько минут — скорость зарядки/разрядки в 33 раза выше, чем у литий-ионных. Быстрая разрядка особенно важна для обеспечения высокой динамики разгона электромобилей.
Ёмкость 2,3-вольтового Grabat огромна: около 1000 Вт⋅ч/кг. Для сравнения, у лучших образцов литий-ионных аккумуляторов — на уровне 180 Вт⋅ч/кг.
Микросуперконденсаторы, изготовленные с помощью лазера
Учёные из Университета Райса добились прогресса в разработке микросуперконденсаторов. Один из главных недостатков технологии — дороговизна изготовления, но применение лазера может привести к существенному удешевлению. Электроды для конденсаторов вырезаются лазером из пластикового листа, что многократно снижает трудоёмкость производства. Такие аккумуляторы могут заряжаться в 50 раз быстрее литий-ионных, а разряжаются медленнее используемых сегодня суперконденсаторов. К тому же они надёжны, в ходе экспериментов продолжали работать даже после 10 тыс. сгибаний.
Натрий-ионные аккумуляторы
Группа французских исследователей и компаний RS2E разработала натрий-ионные аккумуляторы для ноутбуков, в которых используется обычная соль. Принцип работы и процесс изготовления держатся в секрете. Ёмкость 6,5-сантиметрового аккумулятора — 90 Вт⋅ч/кг, что сравнимо с массовыми литий-ионными, но он выдерживает пока не более 2 тыс. циклов зарядки.
Пенные аккумуляторы
Другая тенденция в разработке технологий хранения энергии — создание трёхмерных структур. В частности, компания Prieto создала аккумулятор на основе субстрата пенометалла (меди). Здесь нет легковоспламеняющегося электролита, у такого аккумулятора большой ресурс, он быстрее заряжается, его плотность в пять раз выше, а также он дешевле и меньше современных аккумуляторов. В Prieto надеются сначала внедрить свою разработку в носимую электронику, но утверждают, что технологию можно будет распространить шире: использовать и в смартфонах, и даже в автомобилях.
Быстрозаряжаемый «наножелток» повышенной ёмкости
Ещё одна разработка Массачусетского технологического института — наночастицы для аккумуляторов: полая оболочка из диоксида титана, внутри которой (как желток в яйце) находится наполнитель из алюминиевой пудры, серной кислоты и оксисульфата титана. Размеры наполнителя могут меняться независимо от оболочки. Применение таких частиц позволило в три раза увеличить ёмкость современных аккумуляторов, а длительность полной зарядки снизилась до шести минут. Также снизилась скорость деградации аккумулятора. Вишенка на торте — дешевизна производства и простота масштабирования.
Алюминий-ионный аккумулятор сверхбыстрой зарядки
В Стэнфорде разработали алюминий-ионный аккумулятор, который полностью заряжается примерно за одну минуту. При этом сам аккумулятор обладает некоторой гибкостью. Главная проблема — удельная ёмкость примерно вдвое ниже, чем у литий-ионных аккумуляторов. Хотя, учитывая скорость зарядки, это не так критично.
Alfa battery — две недели на воде
Если компании Fuji Pigment удастся довести до ума свой алюминий-воздушный аккумулятор Alfa battery, то нас ждёт появление носителей энергии, ёмкость которых в 40 раз больше ёмкости литий-ионных. Более того, аккумулятор перезаряжается доливкой воды, простой или подсоленной. Как утверждают разработчики, на одном заряде Alfa сможет работать до двух недель. Возможно, сначала такие аккумуляторы появятся на электромобилях. Представьте себе автозаправку, на которую вы заезжаете за водой.
Аккумуляторы, которые можно сгибать, как бумагу
Компания Jenax создала гибкий аккумулятор J.Flex, похожий на плотную бумагу. Его даже можно складывать. К тому же он не боится воды и потому очень удобен для использования в одежде. Или представьте себе наручные часы с аккумулятором в виде ремешка. Эта технология позволит и уменьшить размер самих гаджетов, и увеличить носимый объём энергии. Другой сценарий — создание гибких складных смартфонов и планшетов. Нужен экран побольше? Просто разверните сложенный вдвое гаджет.
Как утверждают разработчики, тестовый образец выдерживает 200 тыс. складываний без потери ёмкости.
Эластичные аккумуляторы
Над созданием гибких носителей энергии работают во многих компаниях. А команда учёных из Университета штата Аризона пошла дальше и с помощью особой механической конструкции создала аккумулятор в виде эластичной ленты. Не исключено, что идея будет развита и позволит встраивать аккумуляторы в одежду.
Мочевой аккумулятор
В 2013 году Фонд Билла Гейтса вложился в продолжение исследований Bristol Robotic Laboratory по созданию аккумуляторов, работающих на моче. Весь цимес в использовании «микробных топливных ячеек»: в них содержатся микроорганизмы, расщепляющие мочу и вырабатывающие электричество. Кто знает, возможно, скоро поход в туалет будет не только потребностью, но и в буквальном смысле полезным занятием.
Ryden — углеродные аккумуляторы с быстрой зарядкой
В 2014 году компания Power Japan Plus сообщила о планах по выпуску аккумуляторов, в основе которых лежат углеродные материалы. Их можно было производить на том же оборудовании, что и литий-ионные. Углеродные аккумуляторы должны работать дольше и заряжаться в 20 раз быстрее литий-ионных. Был заявлен ресурс в 3 тыс. циклов зарядки.
Органический аккумулятор, почти даром
В Гарварде была создана технология органических аккумуляторов, стоимость производства которых составляла бы 27 долларов за кВт⋅ч. Это на 96 % дешевле аккумуляторов на основе металлов (порядка 700 долларов за кВт⋅ч). В изобретении применяются молекулы хинонов, практически идентичные тем, что содержатся в ревене. По эффективности органические аккумуляторы не уступают традиционным и могут без проблем масштабироваться до огромных размеров.
Просто добавь песка
Эта технология представляет собой модернизацию литий-ионных аккумуляторов. В Калифорнийском университете в Риверсайде вместо графитовых анодов использовали обожжённую смесь очищенного и измельчённого песка (читай — кварца) с солью и магнием. Это позволило повысить производительность обычных литий-ионных аккумуляторов и примерно втрое увеличить их срок службы.
Быстрозаряжаемые и долгоживущие
В Наньянском технологическом университете (Сингапур) разработали свою модификацию литий-ионного аккумулятора, который заряжается на 70 % за две минуты и служит в 10 раз дольше обычных литий-ионных. В нём анод изготовлен не из графита, а из гелеобразного вещества на основе диоксида титана — дешёвого и широко распространённого сырья.
Аккумуляторы с нанопорами
В Мэрилендском университете в Колледж-Парке создали нанопористую структуру, каждая ячейка которой работает как крохотный аккумулятор. Такой массив заряжается 12 минут, по ёмкости втрое превосходит литий-ионные аккумуляторы такого же размера и выдерживает около 1 тыс. циклов зарядки.
Генерирование электричества
Энергия кожи
Тут речь идёт не столько об аккумуляторах, сколько о способе получения энергии. Теоретически, используя энергию трения носимого устройства (часов, фитнес-трекера) о кожу, можно генерировать электричество. Если технологию удастся достаточно усовершенствовать, то в будущем в некоторых гаджетах аккумуляторы станут работать просто потому, что вы носите их на теле. Прототип такого наногенератора — золотая плёнка толщиной 50 нанометров, нанесённая на силиконовую подложку, содержащую тысячи крошечных ножек, которые увеличивают трение подложки о кожу. В результате возникает трибоэлектрический эффект.
uBeam — зарядка по воздуху
uBeam — любопытный концепт передачи энергии на мобильное устройство с помощью ультразвука. Зарядное устройство испускает ультразвуковые волны, которые улавливаются приёмником на гаджете и преобразуются в электричество. Судя по всему, в основе изобретения лежит пьезоэлектрический эффект: приёмник резонирует под действием ультразвука, и его колебания генерируют энергию.
Схожим путём пошли и учёные из Лондонского университета королевы Марии. Они создали прототип смартфона, который заряжается просто благодаря внешним шумам, в том числе от голосов людей.
StoreDot
Зарядное устройство StoreDot разработано стартапом, появившимся на базе Тель-Авивского университета. Лабораторный образец смог зарядить аккумулятор Samsung Galaxy 4 за 30 секунд. Сообщается, что устройство создано на базе органических полупроводников, изготовленных из пептидов. В конце 2017 года в продажу должен поступить карманный аккумулятор, способный заряжать смартфоны за пять минут.
Прозрачная солнечная панель
В Alcatel был разработан прототип прозрачной солнечной панели, которая помещается поверх экрана, так что телефон можно заряжать, просто положив на солнце. Конечно, концепт не идеален с точки зрения углов обзора и мощности зарядки. Но идея красивая.
Год спустя, в 2014-м, компания Tag Heuer анонсировала новую версию своего телефона для понтов Tag Heuer Meridiist Infinite, у которого между внешним стеклом и самим дисплеем должна была быть проложена прозрачная солнечная панель. Правда, непонятно, дошло ли дело до производства.
habr.com
Как выбрать портативный аккумулятор (2018) | Блог
Каждый производитель мобильных телефонов пытается решить невыполнимую задачу — дать своему детищу максимум памяти и производительности, снабдить его всеми возможными опциями, но при этом сделать его максимально легким и тонким.
К сожалению, решить эту задачу частенько пытаются за счет емкости аккумулятора. Многие современные смартфоны держат заряд буквально сутки, даже будучи только «из коробки».
И рано или поздно возникает момент, когда вам нужно сделать важный звонок, или вы ждете важного звонка, или нужно срочно получить важную информацию из Интернета, или… а телефон показывает 0% заряда и выключается. Хорошо, если зарядка под рукой, и поблизости есть розетка, а если нет?
Спасательным кругом в такой ситуации станет портативный аккумулятор (power bank).
Недостаток портативного аккумулятора в том, что он вносит дополнительные сложности в нашу и без того загруженную заботой о разных гаджетах жизнь: его надо вовремя подзаряжать, не забывать класть в сумку или рюкзак; в кармане носить его неудобно – тяжелый и т.д.
В продаже есть смартфоны с аккумулятором большой емкости, держащим заряд несколько дней и даже недель.
Но, во-первых, для многих моделей смартфонов просто нет аналогов с большими аккумуляторами.
Во-вторых, «долгоживущие» смартфоны тяжелы и габаритны.
В-третьих, наличие аккумулятора большой емкости не дает гарантии, что вы однажды не окажетесь «в чистом поле» с разряженным телефоном в руках. Даже наоборот – долгий срок работы на одной зарядке у таких моделей дает ложное ощущение «вечного» заряда и выключаются они как-то совсем неожиданно.
Портативный аккумулятор имеет и некоторые плюсы перед встроенным, кроме того, что он сохраняет малый вес смартфона:
— им можно заряжать не только смартфоны, но и другие мобильные устройства с питанием от USB
— некоторые модели имеют дополнительный функционал: фонарик, солнечную батарею, кард-ридер и т.д., что значительно расширяет сферу их применения.
Характеристики портативных аккумуляторов
Емкость портативного аккумулятора – его главный параметр, в первую очередь определяющий его привлекательность и цену. Чем больше емкость аккумулятора, тем большее количество раз он сможет полностью зарядить смартфон или другой гаджет.
Но, прежде чем покупать аккумулятор на несколько десятков тысяч мАч, следует оценить, действительно ли такая емкость будет востребована.
Если аккумулятор нужен только для того, чтобы иметь возможность воспользоваться внезапно «севшим» телефоном в критической ситуации, то хватит аккумулятора минимальной емкости – такой будет и легче, и удобнее в обращении, и значительно дешевле.
Если же аккумулятором планируется пользоваться в путешествиях, лучше взять повербанк с емкостью, которой будет достаточно для нескольких полных зарядов смартфона.
А если аккумулятором планируется заряжать не только смартфон, но и другие гаджеты – вплоть до ноутбука, то здесь уже никакая емкость лишней не будет.
При подборе емкости следует не упускать из виду один важный момент: далеко не вся емкость портативного аккумулятора способна «перейти» в батарею заряжаемого гаджета.
Приведенное на корпусе повербанка число – это номинальное значение. Такую емкость выдадут его элементы при их разряде номинальным током. А в реальной же эксплуатации токи разряда намного выше, плюс еще зачастую разряд производится при напряжении, превышающим номинал элементов, из которых собран аккумулятор – и на преобразовании также теряется часть энергии.
Плюс нельзя забывать о том, что литий-ионные аккумуляторы (из которых состоит большинство портативных аккумуляторов) «не любят» полных разрядов – часть заряда следует оставлять в аккумуляторе, иначе он быстро выйдет из строя.
С учетом всех этих особенностей, рабочая емкость аккумулятора – та, которую он может передать заряжаемым устройствам – составляет 60-70% от номинальной. И чем большим током и напряжением производится заряд, тем этот процент меньше.
Выходное напряжение следует подбирать исходя из характеристик заряжаемого устройства.
Выходное напряжение 3,7 (3,8) В можно использовать для зарядки большинства аккумуляторных элементов, номинал которых составляет как раз 3,7 В. Причем таким напряжением элементы можно заряжать напрямую, без контроллера зарядки.
Преимущество повербанков с выходным напряжением в 3,7 вольт в том, что их КПД немного выше за счет отсутствия преобразования выходного напряжения.
А минус в том, что их универсальность ограничена – стандартное напряжение питания на разъеме USB (которым оснащено большинство таких аккумуляторов) составляет 5 В, и если вы попытаетесь зарядить с его помощью устройство, контроллер зарядки которого требует именно 5 В, то устройство просто откажется заряжаться.
Выходное напряжение 5 В – стандарт питания разъема USB, через который сегодня производится зарядка большинства мобильных устройств. Неудивительно, что это выходное напряжение – наиболее распространенное на портативных аккумуляторах и наиболее универсальное. Любое устройство с зарядкой от USB просто обязано заряжаться от разъема с питанием 5 В.
Выходные напряжения 9, 12, 16, 19 и 20 В на отдельном разъеме предназначены для заряда более «габаритных» мобильных устройств, чаще всего – ноутбуков и планшетов.
Обычно величина напряжения на разъеме выставляется кнопкой на корпусе повербанка, а подключение к заряжаемому устройству производится с помощью соответствующего переходника.
Перед зарядкой устройств с помощью такого аккумулятора следует тщательно убедиться, что напряжение выставлено правильно и переходник установлен соответствующий – иначе возможно повреждение заряжаемого устройства. Совсем не лишним для такой модели будет наличие дисплея, на котором отображается напряжение зарядки.
Бывает также, что выходные напряжения больше 5 В приведены в характеристиках аккумулятора, имеющего только USB выходные разъемы. Стандарт USB 3.1 допускает напряжение питания до 20 В – но устанавливается это напряжение только автоматически и только после того, как заряжаемое устройство «сообщит» зарядке, что готово принимать повышенное напряжение.
Если же на аккумуляторе напряжение питания USB можно выставить вручную, то от такого повербанка лучше отказаться – риск «сжечь» заряжаемое устройство слишком велик.
Сила тока (выход). Сила тока определяет пригодность аккумулятора для зарядки планшетов и ноутбуков (многие из них требуют токов зарядки от 2 до 4 А) и также показывает, как быстро повербанк может зарядить телефон.
Аккумулятор с максимальным выходным током в 0,5 А будет заряжать смартфон вдвое дольше, чем аккумулятор с током в 1 А. Если смартфон способен заряжаться током в 2А, то время заряда (от соответствующего аккумулятора) уменьшится еще вдвое.
При этом не стоит бояться «сжечь» смартфон повышенным током зарядки – у всех современных телефонов контроллер ограничивает ток зарядки до оптимальной величины.
Преимущество у повербанка с низким выходным током одно – такой режим разряда благоприятнее для аккумулятора и рабочая емкость его будет выше, чем у повербанка с аналогичной номинальной емкостью, но высоким выходным током.
Поддержка быстрой зарядки. Многие современные гаджеты способны ускорить время зарядки на 40-50% за счет использования возможностей USB 3.1 по изменению напряжения и тока питания.
В режиме быстрой зарядки контроллер следит за параметрами заряжаемого аккумулятора и выставляет на разъеме напряжение и ток, оптимальные для ускорения заряда. Разные производители используют различные стандарты быстрого заряда, и, если вам важна эта функция, перед покупкой аккумулятора убедитесь, что он поддерживает тот же режим быстрой зарядки, что и ваш смартфон.
Совместимость. Большинство портативных аккумуляторов универсальны и подходят для зарядки любого гаджета с соответствующим разъемом. Но если вы хотите быть уверены, что аккумулятор имеет нужный разъем и поддерживает все режимы зарядки вашего гаджета – выбирайте среди совместимых с ним моделей.
Тип аккумулятора. Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы набраны из типовых элементов (выглядящих, как пальчиковые батарейки), они относительно недороги, но подвержены саморазряду и сильно греются при повышенных токах.
Литий-полимерные аккумуляторы обладают большей емкостью, безопаснее, но и дороже.
Выходные разъемы на корпусе используются для зарядки устройств, выбирать аккумулятор желательно с теми разъемами, которые могут вам потребоваться.
Большинство устройств если и не заряжаются напрямую от USB, то имеют переходник на него, поэтому выходной разъем USB является наиболее распространенным. Часто встречается также миниатюрный вариант этого разъема – microUSB.
В последнее время все большее распространение получает разъем USB Type-C – многие устройства с поддержкой быстрой зарядки имеют именно такой разъем зарядного устройства.
Ну и нельзя забывать о устройствах фирмы Apple, традиционно избегающей общепринятых стандартов: если вы – владелец iPhone или iPad, для зарядки вам потребуется портативный аккумулятор с соответствующим выходным разъемом – apple 30-pin или apple Lightning.
Входные разъемы на корпусе используются для зарядки самого аккумулятора. Некоторые аккумуляторы имеют собственный блок питания с отдельным разъемом, большинство заряжается от того же USB/microUSB.
Владельцам техники Apple может оказаться удобнее аккумулятор, использующий для зарядки разъем Lightning – такой аккумулятор можно заряжать штатной зарядкой Apple.
Число USB-портов больше 1, может быть полезным, если вы планируете заряжать одновременно несколько устройств.
Но имейте в виду, что аккумулятор, скорее всего, не сможет держать максимальный выходной ток на всех разъемах. Выходной ток аккумулятора «делится» на используемые разъемы: если к аккумулятору с максимальным выходным током 2 А подключить два устройства одновременно, каждое из них получит только по 1А.
Варианты выбора портативных аккумуляторов
Если вам нужно недорогое и компактное устройство, которое поможет вам воспользоваться неожиданно разрядившимся телефоном, выбирайте среди бюджетных моделей небольшой емкости – пусть полностью зарядить ваш смартфон такая и не сможет, но без связи в критический момент вы не останетесь.
Если ваш смартфон поддерживает режим быстрой зарядки, и вы хотите, чтобы от портативного аккумулятора зарядка тоже шла побыстрее, выбирайте среди моделей с поддержкой быстрой зарядки.
Чтобы иметь возможность полностью зарядить аккумулятор смартфона 1-2 раза – выбирайте среди [url=»https://www.dns-shop.ru/catalog/17a8b19d16404e77/portativnye-akkumulyatory/?p=1&mode=list&f=3360-10360]моделей емкостью до 10000 мАч, Чтобы определить, сколько раз аккумулятор сможет зарядить ваш телефон, увеличьте емкость аккумулятора телефона на 35% и поделите емкость портативного аккумулятора на получившееся число.
Для путешествий вдали от цивилизации потребуется [url=»https://www.dns-shop.ru/catalog/17a8b19d16404e77/portativnye-akkumulyatory/?p=1&mode=list&f=15360-65000]аккумулятор большой емкости.
Чтобы иметь возможность заряжать не только смартфон, но и планшет или ноутбук, выбирайте среди [url=»https://www.dns-shop.ru/catalog/17a8b19d16404e77/portativnye-akkumulyatory/?p=1&mode=list&f=10360-65000&f=94l0-7ufd-7ufc-54ok-82zt&f=84qs-84qj-84r0-84z5-84qr-84z6-84qu-84qm-bkje-84qp-38ab1]моделей с повышенной емкостью и возможностью зарядки высоким напряжением. Обратите внимание, чтобы в списке напряжений зарядки было и требуемое для вашего ноутбука или планшета.
club.dns-shop.ru
Станьте первым комментатором