Thursday, November 23rd, 2017

Батареи

Published on Февраль 18, 2009 by   ·   Комментариев нет

Очень часто технологии батарей не принимаются во внимание большинством покупателей при приобретении компьютерного оснащения. Сюда же входят администраторы сетей. Многие сети включают большое количество лаптопов и/или КПК, таких как Blackberry или Palm Handheld. Итак, почему же люди не хотят тратить время на изучение и сравнение технологии производства батарей? Я считаю, что это происходит потому, что люди ничего не понимают в батареях. И это понятно, поскольку данная тема очень сложная, и люди сбиваются с толку при виде длинных и иногда не понятных химических названий и символов. В этой статье я рассмотрю и объясню несколько технологий лежащих в основе батарей, с которыми вы можете столкнуться. Я попытаюсь сделать это, используя как можно меньше технических и химических терминов.

Литиево-ионные батареи (Li-on)

Для начала давайте рассмотрим случай, который недавно был в новостях. В 2006г. батареи для ноутбуков Apple и Dell были отозваны с производства. Возможно, вы помните что возникали случаи воспламенения батарей, как показано на рисунке 1. на рисунке 1 ноутбук Dell, воспламенившийся из-за бракованной батареи Sony.

Преимущество литиевых батареек

Рисунок 1: Предоставлено www.wikipedia.com

В этом случае тип батареи был LI-on. Это означает, что внутри батарей электричество передается посредством ионов лития. Эти ионы лития содержатся в горючей жидкости между двух полюсов. Одним полюс отрицательно заряжен, и второй положительно. Когда устройство, например ноутбук, подключается к клеммам полюсов, образуется электрический ток, благодаря реакции с ионами лития. Так как же загорались батареи? Все сводится к процессу производства батареи Li-on. В процессе производства в горючей жидкости, содержащей ионы лития, образуется крупицы металла. Ни одному изготовителю не удавалось избежать этого. Кое-что все же можно сделать. Например, производители могут усовершенствовать процесс для ограничения количества и размеров этих крупиц. Когда батарея используется и начинает работать при более высоких температурах, эти частицы металла начинают двигаться. В зависимости от определенных рабочих условий, а также размеров и количества этих частиц, повышается риск того, что эти частицы могут проткнуть сепаратор. Этот сепаратор, как и подразумевается в его названии, разделяет положительные и отрицательные полюса. Когда этот сепаратор поврежден, возникает короткое замыкание, и батарея воспламеняется.

Преимущество ионов лития

Несмотря на риск воспламенения (который на самом деле очень невелик) батареи Li-on очень популярны в бытовой электронике, особенно в ноутбуках. Все это благодаря ряду преимуществ таких батарей. Первое преимущество заключается в том, что литий обладает малой атомной массой, и тем самым снижается вес батареи. Вдобавок к этому литий химически очень активный, поэтому он может выделять огромное количество энергии во время химических реакций. Благодаря этим двум факторам литий обладает большой энергетической емкостью. Производители ноутбуков и КПК предпочитают создавать свою продукцию с батареями, обладающими большой энергетической емкостью, в результате чего продукт становится меньше и легче. Когда литиевые батареи не используются, они очень хорошо сохраняют свой заряд, теряя около 5 процентов в месяц. Нет также эффекта запоминания, которая ассоциируется с этой технологией. Это означает, что вам не нужно разряжать батарею перед ее перезарядкой. Вам не только не нужно разряжать литиевую батарею, но вы можете также ожидать сотни циклов зарядки/разрядки, прежде чем она выйдет из строя.

Недостатки литиевых батарей

Помимо небольшой вероятности воспламенения, есть еще ряд недостатков. Одним из основных недостатков является ограниченный срок службы 2-3 года, независимо от того используете ли вы их или нет. Поэтому если батарея вашего ноутбука пролежала год на складе, прежде чем была введена в эксплуатацию, вы заметите значительно укороченный срок ее службы. При приобретении такой батареи нужно убедиться, что прошло не много времени с момента ее изготовления. Литиевые батареи требуют также достаточно сложных встроенных схем управления их работы. Эти схемы добавляют дополнительную стоимость, которой нет у батарей, основанных на других технологиях. Для чего требуются эти схемы? Есть несколько причин, одна из которых заключается в том, что необходимо следить, что бы батарея не разрядилась полностью. Если литиевая батарея полностью разряжается, она приходит в негодность. Когда заряд батареи слишком низкий, встроенная схема прекращает работу батареи во избежание ее полной разрядки.

Литиево-полимерные аккумуляторы (ЛПА)

Альтернативой литиевых батарей являются литиево-полимерные аккумуляторы. Данная технология схожа с предыдущей. Главное отличие состоит в том, что в этих батареях вместо жидкости используется твердый наполнитель. Совсем не важно знать, как это делается, результатом являются очень важные преимущества.

Преимущества ЛПА

Одним из преимуществ является то, что эти батареи весьма стойки к физическим повреждениям. Стоимость их производства ниже. Еще одно преимущество ЛПА заключается в том, что им можно легко предавать различную форму, необходимую для соответствия различным устройствам. Это можно сделать благодаря тому, что не требуется жесткая оболочка. В литиевых батареях жесткая металлическая оболочка прилагает давление, которое прижимает полюса к сепараторам. В ЛПА сепаратор и полюса спрессованы вместе, исключая тем самым, необходимость в жесткой металлической оболочке. Без этой металлической оболочки ЛПА гораздо легче. Поскольку ЛПА очень стойкие к физическим повреждениям нет необходимости защищать их с помощью металлической оболочки. На рисунке 2 показана батарея, разработанная вNASA, в которой использовались технологии полимеров лития. Уверен, что можно себе представить уникальные места применения, где бы NASA потребовались преимущества легкого веса и пластичности, которыми обладает данная технология. Лично я считаю, что если данная технология достаточно хороша для NASA, то она хороша и для меня.

Литиевая батарея приемущества и

Рисунок 2: Предоставлено www.nasa.gov

По сравнению с литиевыми батареями, ЛПА обладают большим количеством циклов заряда/разряда. Прежде чем производительность снизится до 80 процентов, батарея пройдет более 500 циклов заряда/разряда. Благодаря всем этим преимуществам ЛПА быстро завоевали популярность в мобильной бытовой электронике, КПК, сотовых телефонах и iPod-ах. Встречаются также ноутбуки с этой технологией, включая Apple’s MacBook Pro.

Микропленочные литиевые батареи

Более новый вариант технологии Li-on называется микропленочный литий. В данный момент эта технология используется только в специализированных устройствах, и в течение некоторого времени не получит широкого применения в производстве ноутбуков и КПК. Я включил ее сюда, что бы продемонстрировать потенциал технологии Li-on. Мы в преддверии выпуска удивительной продукции.

Литиевые батареи с фосфатом железа (Lithium iron phosphate)

Еще одной альтернативой к стандартным батареям Li-on являются литиевые батареи с фосфатом железа. Данная технология была разработана для решения проблемы с батареями Li-on, о которой я упоминал ранее. Это происходит, потому что химическая связь между железом и фосфатом гораздо сильнее, и не нарушается в случае короткого замыкания. Конечно, данная технология обладает определенными недостатками. Самым главным недостатком является малая энергоемкость батарей. Малая энергоемкость означает, что для достижения желаемой производительности потребуются батареи гораздо больших размеров. Итак, эта статья описывает некоторые технологии производства батарей, с которыми вы можете столкнуться. Я надеюсь, что мне удалось достичь поставленной задачи, и я смог объяснить принципы этих технологий без использования слишком большого количества сложных технических терминов. Если у вас есть вопросы, или вы желаете написать о других технологиях, не стесняйтесь, присылайте мне письма.

www.windowsnetworking.com


Смотрите также:

Tags:

Readers Comments (Комментариев нет)




Да человек я, человек! =)

Exchange 2007

Проведение мониторинга Exchange 2007 с помощью диспетчера System Center Operations Manager 2007 (часть 3)

Если вы хотите прочитать предыдущие части этой серии статей, перейдите по ссылкам: Проведение мониторинга Exchange 2007 с помощью диспетчера System ... [+]

Практическое рассмотрение перехода с Exchange 2003 на Exchange 2007 (часть 1)

Введение В этой статье из нескольких частей я хочу показать вам процесс, который недавно использовал для перехода с существующей среды Exchange 2003 ... [+]

Использование инструмента Exchange Server Remote Connectivity Analyzer Tool (часть 2)

Если вы пропустили первую часть этой серии, пожалуйста, прочтите ее по ссылке Использование инструмента Exchange Server Remote Connectivity Analyzer Tool (Часть ... [+]

Мониторинг Exchange 2007 с помощью диспетчера System Center Operations Manager 2007 (часть 2)

Если вы пропустили предыдущую часть этой серии статей, перейдите по ссылке Мониторинг Exchange 2007 с помощью диспетчера System Center Operations ... [+]

Подробное рассмотрение подготовки Active Directory для Exchange 2007 (часть 5)

Если вы пропустили предыдущие части этой серии статей, перейдите по ссылкам: Подробное рассмотрение подготовки Active Directory для Exchange 2007 (часть 1) ... [+]

Установка и настройка Exchange 2007 из командной строки (Часть 3)

If you missed the previous parts in this article series please read: Exchange 2007 Install and Configuration from the command line (Part ... [+]

Использование инструмента Exchange Server Remote Connectivity Analyzer Tool (часть 1)

Инструмент ExRCA Текущий выпуск инструмента предоставляется только в целях тестирования и оснащен 5 опциями: Тест подключения Outlook 2007 Autodiscover Тест подключения Outlook 2003 RPC ... [+]

Развертывание сервера Exchange 2007 Edge Transport (часть 5)

Если вы хотите прочитать предыдущие части этой серии статей, перейдите по ссылкам: Развертывание сервера Exchange 2007 Edge Transport (часть 1) Развертывание ... [+]

Установка и настройка Exchange 2007 из командной строки (часть 2)

Если вы пропустили первую статью данного цикла, пожалуйста, перейдите по ссылке: Exchange 2007 Install and Configuration from the command line (Part ... [+]

Использование интегрированных сценариев Using Exchange Server 2007 – часть 2: генерирование отчетов агента Transport AntiSpam Agent

Если вы пропустили предыдущую часть этой серии статей, перейдите по ссылке Использование интегрированных сценариев Using Exchange Server 2007 – часть ... [+]