Perkembangan teknologi pengisian cepat

Kata-kata seperti Cepat dan cepat memiliki arti yang sangat subjektif. Misalnya, ketika saya pergi ke dokter lebih awal dari biasanya, resepsionis mengatakan bahwa saya datang lebih awal dan dapat segera melihat diri saya sendiri. Sangat bagus, saya pikir saya bisa bergegas kembali bekerja tepat waktu untuk menghadiri pertemuan yang saya pikir saya lewatkan. Dua tahun lalu, saya dipanggil ke klinik setelah membaca buku “People and Cars” dan buku “National Geographic.”

 

Sebelum saya pergi ke dokter, saya bahkan sempat menyelesaikan membaca dua majalah “Road and Track” yang diterbitkan tahun lalu. Sudah lama rapat… Ketika saya memberi tahu resepsionis bahwa waktu janji tampaknya lebih lama dari yang saya harapkan, dia mengatakan itu cukup cepat. Mungkin yang saya harapkan adalah kecepatan, dan hasilnya adalah kecepatan. Saya pikir itu benar-benar lambat.

Di era ketika baterai nikel-kadmium sangat penting untuk sebagian besar produk elektronik portabel, kami telah mulai mendefinisikan istilah untuk tingkat pengisian yang berbeda. Pada tingkat pengisian standar C/10, baterai membutuhkan waktu 12 jam untuk terisi penuh. Pada kecepatan ini, baterai dapat berhenti bekerja tanpa mengisi daya. Lalu ada pengisian cepat C/3, yang akan berhenti mengisi daya selama hampir empat jam sebelum mencapai kapasitas maksimum. Terakhir, dibutuhkan lebih dari satu jam untuk mengisi daya C/2 ke C dengan cepat pada kecepatan C untuk mengisi penuh baterai. Kecepatan pengisian ini dihentikan dan biasanya terisi penuh sebelum memasuki mode pengisian daya tahan.

Dengan baterai lithium menjadi sumber daya pengisian portabel, pengisian cepat adalah bidang baik yang berbeda. Perangkat meningkatkan tantangan smartphone dan tablet. Samsung NotePro 12.2, tablet terbaru yang saya pertimbangkan, adalah contoh yang bagus. Tablet ini menggunakan baterai 9500mHr dan charger 2A. Ini berarti bahwa jika pengguna tidak terhubung sepanjang hari, mereka akan menagih sepanjang malam. Dari diskusi hingga sekarang, saya harus membiarkan baterai berjalan lebih dari 10 jam agar puas.

Kembali ke pengisian cepat perangkat ini, permintaan menentukan harapan pelanggan. Kata-kata seperti cepat atau cepat dapat digunakan untuk menetapkan harapan. Gambar 1 menunjukkan waktu yang diperlukan untuk mengisi penuh dari berbagai keadaan pengisian (soc) pada arus pengisian maksimum yang berbeda. Seperti terlihat pada gambar, saat menggunakan 75% SOC charging, tidak penting menggunakan adaptor berkapasitas 2A atau 3A. Dibutuhkan lebih dari 1.2 jam untuk mengisi penuh. Ini karena tegangan pengisian yang stabil. Karena itu, jika konsumen ingin mengisi daya lebih cepat dengan pengisi daya cepat, mereka akan putus asa.

Namun, jika Anda tidak mengisi daya di awal, ada perbedaan sekitar 20 menit antara tarif pengisian 2A dan 3A. Ini semua tentang menetapkan harapan. Dalam makalah mereka, Botsford dan Szczepanek memberikan parameter untuk pengisian lambat, pengisian cepat, pengisian cepat, dan pengisian cepat. Meskipun artikel ini tentang kendaraan listrik, artikel ini menunjukkan arti yang konsisten dari istilah-istilah ini. Dalam artikel ini, cepat lebih baik daripada cepat dan lambat, dan cepat lebih baik daripada cepat. Ini konsisten dengan klausul pengisian baterai lainnya.

Pengisian cepat adalah fitur luar biasa dari pengembangan baterai lithium

Lihat Gambar 1. Bandingkan arus pengisian maksimum dan waktu yang diperlukan untuk mengisi penuh dalam kondisi daya yang berbeda

Laporan tersebut mengutip arahan dari California Air Resources Board (ARB). Perintah tersebut mengharuskan pengisi daya cepat memiliki jangkauan 100 mil setelah pengisian selama 10 menit. Tentu saja, ini berarti baterai dapat menempuh jarak lebih dari 100 mil.

Kita dapat menggunakan konsep yang sama untuk mengekspresikan kesibukan atau kecepatan perangkat portabel. Misalnya, kita dapat menetapkan bahwa daya baterai yang diperoleh setelah pengisi daya cepat diisi selama 30 menit harus dapat mempertahankan setidaknya 5 jam pengoperasian peralatan. Ini hanya sebuah contoh. Dengan asumsi bahwa kecepatan pengisian cepat adalah 1C, baterai dapat mendukung 10 jam operasi normal.

Saya memahami bahwa manfaat menyediakan pengisian cepat lebih besar daripada kesulitan menangani masalah teknis yang sebenarnya. Jika kita tidak dapat menetapkan harapan untuk mengevaluasi sudut pandang pelanggan, penyelesaian cepat mungkin tidak seberharga yang kita pikirkan. Menyediakan adaptor yang tidak lebih besar dari adaptor 10W saat ini, ditambah dengan menyediakan dua kali catu daya dengan biaya kurang dari dua kali lipat, pasti akan membuat kita sibuk. Dalam banyak kasus, pelanggan berharap perangkat dapat diisi melalui perangkat untuk mendapatkan lebih banyak daya. Untuk mengatasi masalah pembangkitan panas yang disebabkan oleh pengisian daya smartphone dan tablet ultra-tipis dengan kecepatan dua kali lipat, daya konversi perlu ditingkatkan secara signifikan.