Utviklingen av hurtigladeteknologi

Ord som Rask og rask har veldig subjektive betydninger. For eksempel, da jeg gikk til legen tidligere enn vanlig, sa resepsjonisten at jeg kom tidlig og kunne se meg selv snart. Veldig bra, jeg tror jeg kan skynde meg tilbake på jobb i tide til å delta på et møte jeg trodde jeg hadde gått glipp av. For to år siden ble jeg kalt inn på klinikken etter å ha lest en bok med «People and Cars» og en bok med «National Geographic».

 

Før jeg dro til legen, rakk jeg til og med å lese ferdig de to bladene «Road and Track» som ble utgitt i fjor. Det har vært et langt møte… Da jeg fortalte resepsjonisten at avtaletiden så ut til å være lengre enn jeg forventet, sa hun at det var raskt nok. Kanskje det jeg forventer er hastighet, og resultatet er hastighet. Jeg synes det er veldig tregt.

I en tid da nikkel-kadmium-batterier er avgjørende for de fleste bærbare elektroniske produkter, har vi begynt å definere vilkår for ulike ladehastigheter. Ved standard ladehastighet på C/10 tar batteriet 12 timer på å lades helt opp. Ved denne hastigheten kan batteriet slutte å fungere uten å lades. Så er det hurtigladingen C/3, som vil slutte å lade i nesten fire timer før den når maksimal kapasitet. Til slutt tar det mer enn en time å raskt lade C/2 til C med hastigheten C for å lade batteriet helt opp. Denne ladehastigheten stoppes og er vanligvis fulladet før den går inn i hold-on-lademodus.

Med litiumbatterier i ferd med å bli en bærbar ladestrømkilde, er hurtiglading et annet bra felt. Enheter øker utfordringen med smarttelefoner og nettbrett. Samsung NotePro 12.2, det siste nettbrettet jeg vurderer, er et godt eksempel. Dette nettbrettet bruker et 9500mHr batteri og en 2A lader. Dette betyr at hvis brukere ikke er koblet til hele dagen, vil de lade hele natten. Fra diskusjonen til nå bør jeg la batteriet gå i mer enn 10 timer for å være fornøyd.

Går tilbake til hurtigladingen av disse enhetene, bestemmer etterspørselen kundenes forventninger. Ord som raskt eller raskt kan brukes til å sette forventninger. Figur 1 viser tiden det tar å fullade fra forskjellige ladetilstander (soc) ved forskjellige maksimale ladestrømmer. Som det fremgår av figuren, er det ikke viktig å bruke 75A eller 2A kapasitetsadaptere ved bruk av 3 % SOC-lading. Det tar mer enn 1.2 timer å lade helt opp. Dette skyldes den stabile ladespenningen. Derfor, hvis forbrukere ønsker å lade raskere med hurtigladere, vil de falle i fortvilelse.

Men hvis du ikke lader i begynnelsen, er det omtrent 20 minutters forskjell mellom 2A og 3A ladehastighet. Alt handler om å sette forventninger. I papiret deres ga Botsford og Szczepanek parametere for langsom lading, hurtiglading, hurtiglading og hurtiglading. Selv om denne artikkelen handler om elektriske kjøretøy, påpeker den den konsekvente betydningen av disse begrepene. I denne artikkelen er raskt bedre enn raskt og sakte, og raskt er bedre enn raskt. Dette samsvarer med andre batteriladingsklausuler.

Hurtiglading er en enestående egenskap ved utviklingen av litiumbatterier

Se figur 1. Sammenlign den maksimale ladestrømmen og tiden som kreves for å fullade under forskjellige strømforhold

Rapporten siterte et direktiv fra California Air Resources Board (ARB). Bestillingen krever at hurtigladeren har en rekkevidde på 100 miles etter lading i 10 minutter. Dette betyr selvfølgelig at batteriet kan reise mer enn 100 mil.

Vi kan bruke det samme konseptet for å uttrykke hastverket eller hastigheten til bærbare enheter. For eksempel kan vi fastsette at batteristrømmen som oppnås etter at en hurtiglader er ladet i 30 minutter skal kunne opprettholde minst 5 timers drift av utstyret. Dette er bare et eksempel. Forutsatt at hurtigladehastigheten er 1C, kan batteriet støtte 10 timers normal drift.

Jeg forstår at fordelene ved å tilby hurtiglading oppveier vanskelighetene med å håndtere faktiske tekniske problemer. Hvis vi ikke kan sette forventninger til å vurdere kundens synspunkt, kan det hende at rask oppgjør ikke er så verdifull som vi tror. Å tilby en adapter som ikke er mye større enn den nåværende 10W-adapteren, kombinert med å gi dobbelt strømforsyning til mindre enn dobbelt så mye, vil definitivt holde oss opptatt. I mange tilfeller håper kundene at enheten kan lades gjennom enheten for å få mer strøm. For å løse varmegenereringsproblemet forårsaket av lading av ultratynne smarttelefoner og nettbrett med dobbelt hastighet, må konverteringskraften økes kraftig.