Maneno kama Haraka na ya haraka yana maana ya kibinafsi sana. Kwa mfano, nilipoenda kwa daktari mapema kuliko kawaida, mhudumu wa mapokezi alisema kwamba nilifika mapema na ningeweza kujiona upesi. Vizuri sana, nadhani ninaweza kuharakisha kurudi kazini kwa wakati ili kuhudhuria mkutano ambao nilifikiri kuwa nimekosa. Miaka miwili iliyopita, niliitwa kwenye kliniki baada ya kusoma kitabu cha “People and Cars” na kitabu cha “National Geographic.”

Kabla sijaenda kumwona daktari, hata nilikuwa na wakati wa kumaliza kusoma magazeti mawili “Barabara na Wimbo” yaliyochapishwa mwaka jana. Umekuwa mkutano wa muda mrefu… Nilipomwambia mhudumu wa mapokezi kwamba muda wa miadi ulionekana kuwa mrefu kuliko nilivyotarajia, alisema ulikuwa wa haraka vya kutosha. Labda ninachotarajia ni kasi, na matokeo yake ni kasi. Nadhani ni polepole sana.

Katika enzi ambapo betri za nikeli-cadmium ni muhimu kwa bidhaa nyingi za kielektroniki zinazobebeka, tumeanza kufafanua masharti ya viwango tofauti vya utozaji. Kwa kiwango cha kawaida cha kuchaji cha C/10, betri huchukua saa 12 ili kuchaji kikamilifu. Kwa kasi hii, betri inaweza kuacha kufanya kazi bila malipo. Kisha kuna chaji ya haraka C/3, ambayo itaacha kutoza kwa karibu saa nne kabla ya kufikia kiwango cha juu zaidi. Hatimaye, inachukua zaidi ya saa moja kuchaji haraka C/2 hadi C kwa kasi ya C ili kuchaji betri kikamilifu. Kiwango hiki cha utozaji kimesimamishwa na kwa kawaida huchajiwa kikamilifu kabla ya kuingia katika hali ya kutoza malipo.

Huku betri za lithiamu zikiwa chanzo cha nishati inayobebeka ya kuchaji, kuchaji haraka ni sehemu nzuri tofauti. Vifaa huongeza changamoto ya simu mahiri na kompyuta kibao. Samsung NotePro 12.2, kibao cha hivi karibuni ninachozingatia, ni mfano mzuri. Kompyuta kibao hii hutumia betri ya 9500mHr na chaja ya 2A. Hii inamaanisha kuwa ikiwa watumiaji hawajachomekwa siku nzima, watachaji usiku kucha. Kuanzia mjadala hadi sasa, ninafaa kuruhusu betri iendeshe kwa zaidi ya saa 10 ili niridhike.

Tukirudi kwenye uchaji wa haraka wa vifaa hivi, mahitaji huamua matarajio ya wateja. Maneno kama haraka au haraka yanaweza kutumika kuweka matarajio. Kielelezo cha 1 kinaonyesha muda unaohitajika ili kuchaji kikamilifu kutoka mataifa tofauti ya chaji (soc) kwa mikondo tofauti ya uchaji. Kama inavyoonekana kutoka kwa takwimu, unapotumia 75% ya malipo ya SOC, si muhimu kutumia adapta za uwezo wa 2A au 3A. Inachukua zaidi ya saa 1.2 kuchaji kikamilifu. Hii ni kutokana na voltage ya malipo imara. Kwa hiyo, ikiwa watumiaji wanataka malipo kwa kasi na chaja za haraka, wataanguka katika kukata tamaa.

Hata hivyo, ikiwa hutoi malipo mwanzoni, kuna takriban tofauti ya dakika 20 kati ya viwango vya kutoza 2A na 3A. Yote ni juu ya kuweka matarajio. Katika karatasi zao, Botsford na Szczepanek zilitoa vigezo vya kuchaji polepole, kuchaji haraka, kuchaji haraka na kuchaji haraka. Ingawa nakala hii inahusu magari ya umeme, inaashiria maana thabiti ya maneno haya. Katika makala hii, haraka ni bora kuliko haraka na polepole, na haraka ni bora kuliko haraka. Hii inaambatana na vifungu vingine vya kuchaji betri.

Kuchaji haraka ni kipengele bora cha maendeleo ya betri za lithiamu

Tazama Mchoro 1. Linganisha kiwango cha juu cha malipo ya sasa na muda unaohitajika ili kuchaji kikamilifu chini ya hali tofauti za nishati

Ripoti hiyo ilinukuu agizo kutoka kwa Bodi ya Rasilimali za Anga ya California (ARB). Agizo linahitaji chaja ya haraka kuwa na umbali wa maili 100 baada ya kuchaji kwa dakika 10. Bila shaka, hii ina maana kwamba betri inaweza kusafiri zaidi ya maili 100.

Tunaweza kutumia dhana sawa kueleza kasi au kasi ya vifaa vinavyobebeka. Kwa mfano, tunaweza kubainisha kwamba nguvu ya betri inayopatikana baada ya chaja ya haraka kuchajiwa kwa dakika 30 inapaswa kuwa na uwezo wa kudumisha angalau saa 5 za uendeshaji wa kifaa. Huu ni mfano tu. Kwa kudhani kuwa kasi ya kuchaji haraka ni 1C, betri inaweza kuhimili saa 10 za operesheni ya kawaida.

Ninaelewa kuwa manufaa ya kutoa malipo ya haraka yanashinda ugumu wa kushughulikia masuala halisi ya kiufundi. Ikiwa hatuwezi kuweka matarajio ya kutathmini maoni ya mteja, utatuzi wa haraka unaweza usiwe na thamani kama tunavyofikiri. Kutoa adapta ambayo si kubwa zaidi kuliko adapta ya sasa ya 10W, pamoja na kutoa usambazaji wa nishati mara mbili kwa chini ya gharama mara mbili, bila shaka kutatufanya tuwe na shughuli nyingi. Mara nyingi, wateja wanatumai kuwa kifaa kinaweza kuchajiwa kupitia kifaa ili kupata nishati zaidi. Ili kutatua tatizo la kuzalisha joto linalosababishwa na kuchaji simu mahiri na kompyuta ndogo nyembamba zaidi kwa kasi mara mbili, nguvu ya ubadilishaji inahitaji kuongezwa sana.