Die Entwicklung der Schnellladetechnologie

Wörter wie schnell und schnell haben eine sehr subjektive Bedeutung. Als ich zum Beispiel früher als sonst zum Arzt ging, sagte die Empfangsdame, dass ich früh ankomme und mich bald sehen könnte. Sehr gut, ich denke, ich kann rechtzeitig zur Arbeit zurückkehren, um an einem Meeting teilzunehmen, von dem ich dachte, dass ich es verpasst hatte. Vor zwei Jahren wurde ich in die Klinik gerufen, nachdem ich ein Buch von „Menschen und Autos“ und ein Buch von „National Geographic“ gelesen hatte.

 

Bevor ich zum Arzt ging, hatte ich sogar noch Zeit, die beiden im letzten Jahr erschienenen Zeitschriften „Road and Track“ zu Ende zu lesen. Es war eine lange Besprechung… Als ich der Empfangsdame sagte, dass die Verabredungszeit länger zu sein schien, als ich erwartet hatte, sagte sie, es sei schnell genug. Vielleicht erwarte ich Geschwindigkeit, und das Ergebnis ist Geschwindigkeit. Ich denke, es ist wirklich langsam.

In einer Zeit, in der Nickel-Cadmium-Batterien für die meisten tragbaren elektronischen Produkte unverzichtbar sind, haben wir damit begonnen, Begriffe für unterschiedliche Laderaten zu definieren. Bei der Standard-Laderate von C/10 benötigt der Akku 12 Stunden, um vollständig aufzuladen. Bei dieser Geschwindigkeit kann der Akku ohne Aufladen aufhören zu arbeiten. Dann gibt es die Schnellladung C/3, die den Ladevorgang für fast vier Stunden stoppt, bevor sie die maximale Kapazität erreicht. Schließlich dauert es mehr als eine Stunde, um C/2 schnell auf C mit der Geschwindigkeit von C aufzuladen, um den Akku vollständig aufzuladen. Diese Laderate wird gestoppt und in der Regel vollständig geladen, bevor in den Hold-On-Lademodus gewechselt wird.

Da Lithiumbatterien zu einer tragbaren Ladestromquelle werden, ist das Schnellladen ein anderes gutes Feld. Geräte erhöhen die Herausforderung von Smartphones und Tablets. Das Samsung NotePro 12.2, das neueste Tablet, das ich in Betracht ziehe, ist ein gutes Beispiel. Dieses Tablet verwendet einen 9500-mHr-Akku und ein 2A-Ladegerät. Das bedeutet, dass Benutzer, die den ganzen Tag nicht angeschlossen sind, die ganze Nacht aufgeladen werden. Von der Diskussion bis jetzt sollte ich den Akku mehr als 10 Stunden laufen lassen um zufrieden zu sein.

Zurück zum Schnellladen dieser Geräte bestimmt die Nachfrage die Kundenerwartungen. Wörter wie schnell oder schnell können verwendet werden, um Erwartungen zu wecken. Abbildung 1 zeigt die Zeit, die benötigt wird, um aus verschiedenen Ladezuständen (soc) bei verschiedenen maximalen Ladeströmen vollständig aufzuladen. Wie aus der Abbildung ersichtlich ist, ist es bei einer 75%igen SOC-Ladung nicht wichtig, 2A- oder 3A-Kapazitätsadapter zu verwenden. Das vollständige Aufladen dauert mehr als 1.2 Stunden. Dies liegt an der stabilen Ladespannung. Wenn Verbraucher also mit Schnellladegeräten schneller laden wollen, werden sie verzweifeln.

Wenn Sie jedoch zu Beginn nicht laden, beträgt der Unterschied zwischen den 20A- und 2A-Laderaten etwa 3 Minuten. Es geht darum, Erwartungen zu setzen. Botsford und Szczepanek haben in ihrem Papier Parameter für langsames Laden, schnelles Laden, schnelles Laden und schnelles Laden angegeben. Obwohl sich dieser Artikel um Elektrofahrzeuge dreht, weist er auf die konsistente Bedeutung dieser Begriffe hin. In diesem Artikel ist schnell besser als schnell und langsam, und schnell ist besser als schnell. Dies steht im Einklang mit anderen Batterieladeklauseln.

Schnelles Laden ist ein herausragendes Merkmal der Entwicklung von Lithiumbatterien

Siehe Abbildung 1. Vergleichen Sie den maximalen Ladestrom und die zum vollständigen Aufladen erforderliche Zeit unter verschiedenen Leistungsbedingungen

Der Bericht zitierte eine Richtlinie des California Air Resources Board (ARB). Die Bestellung erfordert, dass das Schnellladegerät nach 100 Minuten Ladezeit eine Reichweite von 10 Meilen hat. Dies bedeutet natürlich, dass der Akku mehr als 100 Meilen zurücklegen kann.

Wir können das gleiche Konzept verwenden, um die Eile oder Geschwindigkeit von tragbaren Geräten auszudrücken. So können wir beispielsweise festlegen, dass die nach 30 Minuten Aufladen eines Schnellladegeräts erhaltene Akkuleistung für mindestens 5 Stunden Gerätebetrieb ausreichen soll. Dies ist nur ein Beispiel. Unter der Annahme, dass die Schnellladegeschwindigkeit 1C beträgt, kann der Akku 10 Stunden Normalbetrieb unterstützen.

Mir ist bewusst, dass die Vorteile des Schnellladens die Schwierigkeiten bei der Bewältigung tatsächlicher technischer Probleme überwiegen. Wenn wir keine Erwartungen festlegen können, um den Standpunkt des Kunden zu bewerten, ist eine schnelle Abwicklung möglicherweise nicht so wertvoll, wie wir denken. Die Bereitstellung eines Adapters, der nicht viel größer ist als der aktuelle 10-W-Adapter, gepaart mit der doppelten Stromversorgung zu weniger als dem doppelten Preis, wird uns definitiv auf Trab halten. In vielen Fällen hoffen Kunden, dass das Gerät über das Gerät aufgeladen werden kann, um mehr Strom zu erhalten. Um das Problem der Wärmeentwicklung durch das Aufladen ultradünner Smartphones und Tablets mit doppelter Geschwindigkeit zu lösen, muss die Wandlungsleistung stark erhöht werden.