Pikalataustekniikan kehitys

Sanoilla, kuten nopea ja nopea, on hyvin subjektiivinen merkitys. Esimerkiksi kun menin lääkäriin tavallista aikaisemmin, vastaanottovirkailija sanoi, että saavuin aikaisin ja pääsen pian tapaamaan itseni. Erittäin hyvä, luulen voivani kiirehtiä takaisin töihin ajoissa osallistuakseni kokoukseen, josta luulin jääneeni väliin. Kaksi vuotta sitten minut kutsuttiin klinikalle, kun olin lukenut kirjan “Ihmiset ja autot” ja kirjan “National Geographic”.

 

Ennen kuin menin lääkäriin, ehdin jopa lukea viime vuonna ilmestyneet kaksi “Road and Track” -lehteä loppuun. Tapaaminen on ollut pitkä… Kun kerroin vastaanottovirkailijalle, että vastaanottoaika tuntui odotettua pidemmältä, hän sanoi, että se oli tarpeeksi nopea. Ehkä odotan nopeutta, ja tulos on nopeutta. Mielestäni se on todella hidasta.

Aikakaudella, jolloin nikkelikadmiumparistot ovat välttämättömiä useimmille kannettaville elektroniikkatuotteille, olemme alkaneet määritellä eri latausnopeuksia koskevia termejä. Normaalilla latausnopeudella C/10 akun latautuminen täyteen kestää 12 tuntia. Tällä nopeudella akku voi lakata toimimasta ilman latausta. Sitten on pikalataus C/3, joka lopettaa lataamisen lähes neljäksi tunniksi ennen kuin se saavuttaa maksimikapasiteetin. Lopuksi kestää yli tunnin ladata C/2-C nopeasti C-nopeudella akun lataamiseksi täyteen. Tämä latausnopeus pysähtyy ja on yleensä täysin ladattu ennen kuin siirrytään odotuslataustilaan.

Kun litiumakuista on tulossa kannettava latausvirtalähde, nopea lataus on erilainen hyvä ala. Laitteet lisäävät älypuhelimien ja tablettien haastetta. Samsung NotePro 12.2, uusin tabletti, jota harkitsen, on hyvä esimerkki. Tämä tabletti käyttää 9500mHr akkua ja 2A laturia. Tämä tarkoittaa, että jos käyttäjät eivät ole kytkettynä koko päivän, he lataavat koko yön. Keskustelusta tähän asti minun pitäisi antaa akun käydä yli 10 tuntia ollakseni tyytyväinen.

Palatakseni näiden laitteiden pikalataukseen, kysyntä määrittää asiakkaiden odotukset. Sanoja kuten nopea tai nopea voidaan käyttää odotusten asettamiseen. Kuvassa 1 on esitetty aika, joka tarvitaan täyteen latautumiseen eri lataustiloista (soc) eri maksimilatausvirroilla. Kuten kuvasta näkyy, 75 % SOC-latausta käytettäessä ei ole tärkeää käyttää 2A tai 3A kapasiteettisovittimia. Täysin lataaminen kestää yli 1.2 tuntia. Tämä johtuu vakaasta latausjännitteestä. Siksi, jos kuluttajat haluavat ladata nopeammin pikalatureilla, he joutuvat epätoivoon.

Jos et kuitenkaan lataa alussa, 20A ja 2A latausnopeuksien välillä on noin 3 minuutin ero. Kyse on odotusten asettamisesta. Paperissaan Botsford ja Szczepanek tarjosivat parametrit hitaalle lataukselle, nopealle lataukselle, nopealle lataukselle ja pikalataukselle. Vaikka tämä artikkeli käsittelee sähköajoneuvoja, se korostaa näiden termien johdonmukaista merkitystä. Tässä artikkelissa nopea on parempi kuin nopea ja hidas, ja nopea on parempi kuin nopea. Tämä on yhdenmukainen muiden akun latauslausekkeiden kanssa.

Pikalataus on litiumakkujen kehityksen erinomainen ominaisuus

Katso kuva 1. Vertaa enimmäislatausvirtaa ja täyteen lataukseen tarvittavaa aikaa eri tehoolosuhteissa

Raportissa viitattiin California Air Resources Boardin (ARB) ohjeeseen. Tilaus edellyttää, että pikalaturin toimintasäde on 100 mailia 10 minuutin latauksen jälkeen. Tämä tarkoittaa tietysti, että akku voi matkustaa yli 100 mailia.

Voimme käyttää samaa käsitettä ilmaisemaan kannettavien laitteiden kiirettä tai nopeutta. Voidaan esimerkiksi määrätä, että pikalaturin 30 minuutin latauksen jälkeen saadun akun tehon pitäisi pystyä ylläpitämään vähintään 5 tuntia laitteen toimintaa. Tämä on vain esimerkki. Olettaen, että nopea latausnopeus on 1 C, akku voi tukea 10 tuntia normaalia käyttöä.

Ymmärrän, että nopean latauksen edut ovat suuremmat kuin varsinaisten teknisten ongelmien ratkaisemisen vaikeudet. Jos emme voi asettaa odotuksia arvioidaksemme asiakkaan näkökulmaa, nopea selvitys ei välttämättä ole niin arvokasta kuin luulemme. Sellaisen sovittimen tarjoaminen, joka ei ole paljon suurempi kuin nykyinen 10 W:n sovitin, yhdistettynä kaksinkertaiseen virtalähteeseen alle kaksinkertaisella hinnalla, pitää meidät varmasti kiireisinä. Monissa tapauksissa asiakkaat toivovat, että laite voidaan ladata laitteen kautta saadakseen lisää tehoa. Ultraohuiden älypuhelimien ja tablettien kaksinkertaisella latauksella aiheuttaman lämmöntuotanto-ongelman ratkaisemiseksi muunnostehoa on lisättävä huomattavasti.