Zaryadlash haqida: taqiladigan qurilma batareyasini zaryadlash

Kiyinadigan qurilmalar mashhur texnologiyaga aylandi, ammo batareyaning ishlash muddati ko’plab olimlar va ishlab chiqaruvchilar uchun ham muammoga aylandi.

1. Statik elektr energiyasini foydalanish mumkin bo’lgan elektr energiyasiga aylantiring

Yaqinda Singapur Milliy universiteti (Singapur Milliy universiteti) jamoasi to‘satdan statik elektr energiyasini yaroqli quvvat manbaiga aylantira oladigan moslashuvchan va ixcham qurilmani ishlab chiqdi. Qurilmaning bir uchi terining yuzasiga tegib turadi, ikkinchi uchi esa oltin-kremniy plyonka bilan qoplangan. Qurilma bilan birgalikda ikkala uchida silikon kauchuk ustunlar mavjud bo’lib, ular ko’proq quvvat ishlab chiqarish va teri bilan ko’proq aloqa qilish imkonini beradi.

taqiladigan qurilma quvvat manbai

Jamoa o’z natijalarini 2015 yilgi IEEEMEMS konferentsiyasida taqdim etdi va portlash oqimi ba’zi qurilmalarni quvvatlantirishi mumkinligini isbotladi. Qurilmani sub’ektlarning qo’llari va tomog’iga o’rnatish orqali ular mushtlarini qisish orqali 7.3V va gapirganda 7.5V oqim hosil qilishi mumkin. Tualet qog’ozi doimiy ravishda ishqalanadi va maksimal kuchlanish 90V ni tashkil qiladi, bu LED yorug’lik manbasini to’g’ridan-to’g’ri yoritishi mumkin. Jamoa kelajakda inson terisining ishqalanishi natijasida hosil bo‘ladigan energiyani ko‘proq ishlatishi uchun kattaroq batareyalar ishlab chiqarishni rejalashtirmoqda.

Ushbu qarshilik batareyasining kuchidan tashqari, uni dunyoda muhokama qilishning ko’plab boshqa usullari mavjud. Masalan, tatuirovkaning yangi turi inson terini elektr tokiga aylantirishi yoki iyagimizni maxsus quloqchinli generatorga aylantirishi mumkin. Kelajakdagi taqiladigan qurilmalarni quvvat bilan ta’minlash uchun maxsus usullar mavjud.

2. Yangi tatuirovka: ter elektrga aylanadi

16 avgust kuni San-Diegodagi Kaliforniya universiteti tadqiqotchisi Jozef Vang (JozefVang) terdan elektr energiyasi ishlab chiqaradigan va mobil telefonlar va boshqa taqiladigan qurilmalarni bir kun quvvatlantiradigan aqlli vaqtinchalik tatuirovkani ixtiro qildi.

Aqlli tatuirovka quvvat manbai

Tatuirovka teringizga yopishib qoladi, teringizdagi kimyoviy sut kislotasini o‘lchaydi, so‘ngra sut kislotasidan mikroyoqilg‘i ishlab chiqarish uchun foydalanadi. Biz charchoqqa o’rgatganimizda, mushaklar ko’pincha yonish his qiladi, bu sut kislotasining to’planishi bilan bog’liq. Mushaklar uchun sut kislotasi chiqindidir, bu o’z-o’zidan oxiri.

Jismoniy mashqlar fiziologlari endi mushaklar yoki qondagi sut kislotasi darajasini o’lchashlari mumkin. Sut kislotasi terdan chiqarilganda, yangi hissiy qobiliyat tug’iladi. Vang elektr tokini ishga tushirish uchun sut kislotasidan elektronlarni ajratib olish uchun sensordan foydalanadigan aqlli tatuirovkani ixtiro qildi. Vangning hisob-kitoblariga ko’ra, terining har kvadrat santimetriga 70 mikrovatt elektr energiyasi ishlab chiqarilishi mumkin. Tadqiqotchilar elektr tokini ushlab turish va saqlash uchun akkumulyatorni sut kislotasi sensoriga qo‘shdilar va keyin ular bioyoqilg‘i xujayrasi deb ataydigan narsani yaratdilar.

Siz mashinada yoki piyoda ketyapsizmi, qanchalik ko’p terlaysiz, shunchalik ko’p sut kislotasi, ya’ni batareyangiz ko’proq energiya saqlashi mumkin. Hozirda bunday tatuirovkalar oz miqdorda energiya ishlab chiqarishi mumkin, ammo tadqiqotchilar bu bioyoqilg’i xujayrasi bir kun kelib aqlli soatlar, yurak urish tezligi monitorlari yoki smartfonlarni quvvatlantirish uchun yetarli energiya ishlab chiqarishiga umid qilmoqda.

Motorola, shuningdek, telefon qulfini ochish uchun ishlatilishi mumkin bo’lgan vaqtinchalik tatuirovka yaratdi. Balki bu sizning telefoningiz uchun bo’lishi kerak bo’lgan navbatdagi aksessuardir yoki sizga ozgina siyoh kerak bo’ladi.

Guangdong lityum batareyalari nafaqat elektr stantsiyalari va ko’cha chiroqlari kabi keng ko’lamli ilovalar uchun mos emas. Biz miniatyura quyosh xujayralari quvvat bilan taqib yuriladigan qurilmalarni ko’ramiz. Batareykasiz quyosh soatlari ko’p yillar davomida mavjud. EnergyBioNIcs yaqinda o’zining ehtiyojlarini, shuningdek, boshqa qurilmalarning ehtiyojlarini qondira oladigan quyosh soatini ishlab chiqdi.

Quyosh batareyalarini taqiladigan qurilmalarda ishlatish bilan bog’liq muammolardan biri shundaki, qurilma elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun yorug’likka muhtoj. Agar yorug’lik yeng ostidagi kabi bloklangan bo’lsa, u elektr energiyasini ishlab chiqara olmaydi. Ammo boshqa nuqtai nazardan, u quyosh batareyalarini ham aqlli kiyim uchun yaxshi tanlov qiladi, chunki moslashuvchan batareya hatto matoga to’g’ridan-to’g’ri tikilishi mumkin.

An’anaviy quyosh xujayralari an’anaviy ichki yorug’lik manbalariga qaraganda kuchli quyosh nurini ta’minlaydi. Ushbu muammoni hal qilish uchun odamlar ichki energiya ishlab chiqarish uchun yangi ma’lumotlarni ishlab chiqmoqdalar va samaradorlik ham yaxshilanmoqda.

4. Termoelektrik to’plam

termoelektrik yig’ish issiqlikni elektrga aylantirish uchun Seebek effekti deb ataladigan jismoniy printsipdan foydalanadi. Perot elementlari bir juft o’ziga xos yarimo’tkazgichlar bilan birlashtirilgan va oqim faqat harorat farqini ko’rsatish orqali hosil bo’lishi mumkin.

Kiyinadigan qurilmalar uchun inson tanasi issiq uchi sifatida ishlatilishi mumkin, atrof-muhit sovuq uchi sifatida ishlatilishi mumkin va inson tanasi doimiy ravishda issiqlik chiqaradi. Ta’sir energiyasi yuqori harorat va past harorat o’rtasidagi delta qiymatiga bog’liq. Perot elementi juda ko’p energiya to’plashi mumkin va u teriga yaqin joylashgan va juda ko’p energiya talab qiladigan qurilmalarda foydalanish imkoniyatiga ega. Termoelektrik siklning katta afzalliklaridan biri shundaki, u yopiq yoki ochiq havoda, kunduzi yoki kechasi doimiy energiya oqimiga ega.