Батареи становятся все более сложными и умными: профессор РТУ о тенденциях зарядки телефонов

Когда телефон разряжен, мы ищем подходящую зарядку, но почему одно зарядное устройство заряжает быстрее, чем другое? Оказывается, мощность, с которой мы можем заряжать батареи наших смартфонов, определяется не только ваттами.

"Ватты определяют скорость, с которой мы могли бы заряжать это устройство, но там этих ватт будет недостаточно, потому что зарядка устройства — это не то же самое, что шнур электрической лампы, когда у нас есть один источник, один выключатель и одна лампа. Нет, система зарядного устройства в целом ужасно сложна", — признался Апсе-Апситис.

Во-первых, сложна сама батарея, которую нужно заряжать. Например, технологический гигант Apple производит полимерные литиево-ионные батареи, создание которых требует точности на молекулярном уровне.

"Для этой батареи, в свою очередь, существует целая система управления, которая, прежде всего, определяет состояние заряда. Затем эта система управления измеряет температуру батареи так же, как у врача, и определяет состояние батареи. Затем, в зависимости от температуры, выбирается, с какой мощностью заряжать эту батарею в данный момент", — пояснил Апсе-Апситис.

Следовательно, чтобы использовать все возможности, предоставляемые современными батареями, необходим соответствующий блок питания или зарядки — устройства должны быть согласованы друг с другом. Также должен быть качественный кабель зарядного устройства. В наши дни потребители хотят, чтобы шнур зарядного устройства был как можно более узким и легким, но из-за этого его длина ограничена: зарядные устройства для телефонов обычно не длиннее двух метров. Чем длиннее и уже провод, тем медленнее и зарядка.

С 2024 года мобильные устройства в Европейском союзе можно будет заряжать с помощью одной и той же зарядки.

Зарядные устройства, предлагающие более быструю зарядку, также становятся все более популярными. Это кабель Lightning и USB C. Обычные зарядные устройства имеют мощность от 25 до 30 Вт, но новые зарядные устройства USB C предлагают возможность пропускать через них до 240 Вт. Однако они, как обнаружил профессор, не подходят для широкого спектра устройств.

"Видите ли, это снова такой рекламный трюк — вы можете пользоваться огромной мощностью. Но у вас нет устройства, которое могло бы ее принять. Например, аккумулятор [телефона] я не могу заряжать такой мощностью. Другое дело — ноутбук или планшет большего размера, или, например, портативные проекторы. Им нужны эти 200 Вт, но стандарты разные, например, у Apple от 22 до 100 [ватт зарядки]", — пояснил Апсе-Апситис.

Также становится все более популярной технология беспроводной зарядки, основные принципы работы которой на самом деле известны уже не менее 20 лет и исходят из авиационной промышленности.

"На данный момент в принципе нельзя сказать, что технологии "идут по кругу", но мы используем давно известные вещи, просто основанные на новых элементах – более продвинутых, более быстрых, но базовая работа известна. Беспроводная зарядка заманчива из-за нескольких аспектов. Один из — снимается проблема разных штекеров, как в случае зарядок с проводами. Беспроводная зарядка также дает возможность сделать устройство водонипроницаемым из-за отсутствия разъема", — отметил ученый.

Уже сейчас широко используются беспроводные наушники и беспроводные системы зарядки смарт-устройств в автомобилях, поэтому вполне вероятно, что в будущем эта технология станет обычным явлением.

Точно так же исследователь предсказал, что удаленная зарядка, вероятно, также будет доступна в будущем, когда устройству не нужно находиться рядом с зарядным устройством для получения энергии от него. Уже сейчас несколько производителей дошли до того, что это возможно, но пока это не очень эффективно – расстояние между зарядным устройством и устройством, которое посылает энергию, пока недостаточно велико. Эти зарядные устройства также все еще относительно большие и дорогие.