site logo

Greito įkrovimo technologijos kūrimas

Tokie žodžiai kaip Greitas ir greitas turi labai subjektyvias reikšmes. Pavyzdžiui, kai nuėjau pas gydytoją anksčiau nei įprastai, registratūros darbuotoja pasakė, kad atvykau anksti ir netrukus galėsiu pasimatyti. Labai gerai, manau, kad galiu laiku grįžti į darbą ir dalyvauti susitikime, kurį maniau, kad praleidau. Prieš dvejus metus buvau pakviesta į kliniką, kai perskaičiau knygas „Žmonės ir automobiliai“ ir „National Geographic“.

 

Prieš eidama pas gydytoją, net spėjau pabaigti perskaityti du praėjusiais metais išleistus žurnalus „Kelias ir takelis“. Tai buvo ilgas susitikimas… Kai registratorei pasakiau, kad susitikimo laikas atrodo ilgesnis nei tikėjausi, ji pasakė, kad tai buvo pakankamai greita. Galbūt aš tikiuosi greičio, o rezultatas – greitis. Manau, kad tai tikrai lėta.

Šiuo metu, kai nikelio ir kadmio baterijos yra būtinos daugeliui nešiojamų elektroninių gaminių, pradėjome apibrėžti skirtingų įkrovimo normų terminus. Esant standartiniam C/10 įkrovimo greičiui, baterija visiškai įkraunama per 12 valandų. Esant tokiam greičiui, akumuliatorius gali nustoti veikti be įkrovimo. Tada yra greitasis įkrovimas C/3, kuris nustos krauti beveik keturias valandas, kol pasieks maksimalią talpą. Galiausiai, norint visiškai įkrauti akumuliatorių, greitai įkrauti C/2 iki C C greičiu užtrunka daugiau nei valandą. Šis įkrovimo greitis sustabdomas ir paprastai visiškai įkraunamas prieš įjungiant palaikančio įkrovimo režimą.

Kadangi ličio baterijos tampa nešiojamu įkrovimo energijos šaltiniu, greitas įkrovimas yra kita gera sritis. Įrenginiai padidina išmaniųjų telefonų ir planšetinių kompiuterių iššūkį. „Samsung NotePro 12.2“, naujausias planšetinis kompiuteris, kurį svarstau, yra geras pavyzdys. Šis planšetinis kompiuteris naudoja 9500 mHr bateriją ir 2A įkroviklį. Tai reiškia, kad jei vartotojai nebus prijungti prie elektros tinklo visą dieną, jie kraus visą naktį. Nuo diskusijos iki dabar turėčiau leisti akumuliatoriui veikti daugiau nei 10 valandų, kad būčiau patenkintas.

Grįžtant prie greito šių įrenginių įkrovimo, paklausa lemia klientų lūkesčius. Norint nustatyti lūkesčius, galima naudoti tokius žodžius kaip greitas arba greitas. 1 paveiksle parodytas laikas, reikalingas visiškai įkrauti iš skirtingų įkrovimo būsenų (soc) esant skirtingoms maksimalioms įkrovimo srovėms. Kaip matyti iš paveikslo, naudojant 75% SOC įkrovimą, nėra svarbu naudoti 2A ar 3A talpos adapterius. Visiškai įkrauti reikia daugiau nei 1.2 valandos. Taip yra dėl stabilios įkrovimo įtampos. Todėl jei vartotojai greitaisiais įkrovikliais norės krauti greičiau, puls į neviltį.

Tačiau jei pradžioje neįkraunate, tarp 20A ir 2A įkrovimo normų skiriasi apie 3 minučių. Viskas priklauso nuo lūkesčių nustatymo. Savo darbe Botsfordas ir Szczepanekas pateikė lėto įkrovimo, greito įkrovimo, greito įkrovimo ir greito įkrovimo parametrus. Nors šis straipsnis yra apie elektrines transporto priemones, jame nurodoma nuosekli šių terminų reikšmė. Šiame straipsnyje greitai yra geriau nei greitai ir lėtai, o greitai yra geriau nei greitai. Tai atitinka kitas akumuliatoriaus įkrovimo sąlygas.

Greitas įkrovimas yra išskirtinė ličio baterijų kūrimo savybė

Žr. 1 pav. Palyginkite didžiausią įkrovimo srovę ir laiką, reikalingą pilnam įkrovimui esant skirtingoms galios sąlygoms

Ataskaitoje buvo cituojama Kalifornijos oro išteklių valdybos (ARB) direktyva. Užsakymas reikalauja, kad greitasis įkroviklis galėtų nuvažiuoti 100 mylių po 10 minučių įkrovimo. Žinoma, tai reiškia, kad baterija gali nuvažiuoti daugiau nei 100 mylių.

Tą pačią sąvoką galime naudoti norėdami išreikšti nešiojamųjų įrenginių skubėjimą ar greitį. Pavyzdžiui, galime numatyti, kad baterijos galia, gauta po 30 minučių įkrovus greitąjį įkroviklį, turėtų išlaikyti bent 5 valandas įrangos veikimo. Tai tik pavyzdys. Darant prielaidą, kad greitas įkrovimo greitis yra 1 C, baterija gali palaikyti 10 valandų įprasto veikimo.

Suprantu, kad greito įkrovimo pranašumai nusveria sunkumus, kylančius sprendžiant tikras technines problemas. Jei negalime nustatyti lūkesčių, kad įvertintume kliento požiūrį, greitas atsiskaitymas gali būti ne toks vertingas, kaip manome. Neabejotinai būsime užimti, jei pateiksite adapterį, kuris nėra daug didesnis nei dabartinis 10 W adapteris, kartu su dvigubu maitinimo šaltiniu mažiau nei dvigubai brangiau. Daugeliu atvejų klientai tikisi, kad įrenginį bus galima įkrauti per įrenginį, kad gautų daugiau energijos. Norint išspręsti šilumos gamybos problemą, kurią sukelia itin plonų išmaniųjų telefonų ir planšetinių kompiuterių įkrovimas dvigubai didesniu greičiu, reikia gerokai padidinti konversijos galią.