بطارية الهواتف الذكية
المحتوى
سوف تتعرف على البطاريةكيف تعمل و كيف يمكن تحقيق اقصى استفادة منها
قدرة البطارية
عمر البطارية
السيطرة على تدفق البطارية
مستقبل البطارية حديثة
معلومات اكثر عن البطارية
الهواتف التى عمر بطاريتها افضل و اطول
البطارية
البطاريات الموجودة فى اجهزتك المحمولة هى معجزات للهندسة الكيميائية تحمل كميات هائلة من الطاقة التى يمكن ان تبقى اجهزتك تعمل لساعات
كيف تعمل و كيف يمكنك تحقيق اقصى استفادة منها ؟
تستخدم معظم الاجهزة المحمولة الحديثة بطاريات ايونات الليثيوم تسمى احيانا ليثيوم ايون و التى تتكون من جزاين رئسيين زوج من الاقطاب الكهربائية و الالكتروليت و بينهما تتنوع المواد التى تصنعها هذه الاقطاب يمكن ان تكون من الليثيوم او الجرافيت او حتى الاسلاك النانوية و لكنها تعتمد جميعها على كيمياء الليثيوم انه معدن متفاعل مما يعنى انه لديه ميل للجمع مع عناصر اخرى الليثيوم النقى هو رد الفعل و يمكن ان يشتغل فى الهواء لذلك تستخدم معظم البطاريات شكلا اكثر امانا يسمى اكسيد الليثيوم الكوبالت بين القطبين الكهربائيين هو المنحل بالكهرباء و هو عادة مذيت عضوى سائل يسمح للالكترونات بالتدفق فيما بينها عندما يتم شحن بطارية ليثيوم ايون تلتقط جزيئات اكسيد الكوبالت الليثيوم الالكترونات و تحملها قم يتم اطلاقها عندما تكون البطارية قيد الاستخدام كما هو الحال عند تشغيل الهاتف الخلوى
يعد الايون الليثيوم اكثر انواع البطاريات شيوعا لانه يمكنه تخزين معظم الطاقة فى اصغر مساحة يقاس ذلك من حيث الكثافة الطاقة المحددة و التى تشير الى مقدار الطاقة فى واط ساعة يمكن ان كيلوغرام من البطارية عقد بالنسبة الى ايون الليثيوم يمكن ان يتراوح الشكل ما بين 150 و 250 واط كجم يمكن ان تحتوى على حوالى Nimh فى حين ان بطارية هيدريد النيكل او 100 واط/كجم بعبارة اخرى تكون بطاريات ايونات الليثيوم اصغر واخف من الانواع الاخرى و هذا يعنى وجود اجهزة اصغر ذات عمر اطول للبطارية
هذا ما يسميه الكيميائيون رد فعل حرارى هارب و ما يسميه اى شخص اخر بنار كل هذه الكيمياء تعنى شيئا واحدا بطارية جهازك تخزن الطاقة و المواد الكيميائية بالداخل حريصة على اصلاق تلك الطاقة باى طريقة ممكنة و يمكن ان تكون هذه مشكلة كما اكتشفتها شركة بوينج مؤخرا عندما اشتعلت النيران فى البطاريات على طائرة 787 دريملاينر بينما كانت الطائرة متوقفة
هذه احدى عيوب اليثيوم ايون اذا تم تفريغ البطاريات اكثر من الازم فان الكيمياء تتعطل و تخلق فائض من اكسيد الليثيوم الذى يشتعل مما يخلق المزيد من اكسيد الليثيوم و هكذا هذا ما يسميه الكيميائيون رد فعل حرارى FAA هارب و مايسميه اى شخص اخر بالحريق و هذا هو السبب فى تأثر على 787 بما ان نفس الشئ يمكن ان يحدث اذا قمت بتثبيط البطارية ان يقوم ركاب الهواء بحزم البطاريات بعناية فى حملها الامتعة TSA توصى ز ليس فى الامتعة المسجلة
قدرة البطارية
مما يشير الى MAH يتم قياس سعة البطاارية فى ميلى امبير ساعة او مقدار الطاقة التى يمكن للبطارية تسليمها مع مرور الوقت على سبيل المثال اذا كان معدل البطارية 1000 امبير يمكن ان يولد 1000 مل امبير من الطاقة لمدة ساعة واحدة اذا كان جهازك يستخدم 500 مل امبير من الطاقة فيجب ان تدوم البطارية حوالى ساعتين
عمر البطارية
فان عمر البطارية لجهاز ما اكثر تعقيدا من ذلك لان مقدار الطاقة التى يستخدمها جهاز ما يتغير بناء على ما يقوم به اذا كانت الشاشة الجهاز قيد التشغيل فسيتم ارسال الراديو و يعمل المعالج بجد فسيستخدم طاقة اكثر مما لو كانت الشاشة مطفاة و الراديو و المعالج فى وضع الخمول
هذا هو السبب فى ضرورة التعامل مع ادعاءات عمر البطارية بحذر حيث يمكن للشركة المصنعة تمديد مدة عمر البطارية عن طريق خفض سطوع الشاشة او عن طريق ايقاف التشغيل اجزاء من الجهاز اذا كنت فضوليا يمكنك استخدام تطبيق يراقب استهلاك الطاقة و حالة البطارية لجهازك
السيطرة على التدفق من البطارية
شركة سامسونج تعرض لك رسم بيانى فى تدفق الطاقة الذى يدخل الى الهاتف حيث يتم شحنة بسبب ميلها للقبض على النار يجب ان تكو بطاريات الليثيوم ايون خاضعة للرقابة عن كثب يتحقق صانعو البطارية ذلك عن طريق البناء فى جهاز التحكم فى الشحن يقوم بادارة تدفق الكهرباء فى الواقع تحتوى كل بطارية على كمبيوتر صغير بداخلها يمنعها من تفريغها بسرعة كبيرة او الى مستوى منخفض بشكل خطير وينظم هذا المكون ايضا تدفق الطاقة الى البطارية اثناء الشحن مما يؤدى الى ابطاء تدفق الطاقة نظرا لان البطارية تقترب تماما من الشحن الكامل لمنع الشحن الزائد
فى شركة سامسونج و فى نوع الهاتف Samsung Galaxy Note يظهر فية كيفية عمل هذه العملية قمنا بشحن و قاسنا تدفق الطاقة فى الجهاز مقابل النسبة المئوية المبلغ عنها لشحن البطارية كما ترى فى الرسم البيانى اعلاه يكون تدفق الطاقة الى البطارية اعلى عندما يتم شحن البطارية اولا ثم يتم ايقافها و تستغرق الاجزاء القليلة الاخيرة من الشحن وقتا طويلا حيث تودى وحدة التحكم الى ابطاء تدفق الطاقة الى هزيلة حتى لا يتم شحن البطارية اكثر من الازم
مستقبل البطاريات الحديثة
تتحسن تكنولوجيا البطاريات دائما حيث تبحث المختبرات حول العالم عن تقنيات جديدة للبطاريات لاستبدال الليثيوم بالاضاقة الى طرق جديدة لبناء بطاريات ايونات الليثيوم من بين القنيات الجديدة ذهب الكثير من العمل بطاريات ايونات اليثيوم و من بين التقنايات الجديدة تم ادخال الكثير من الاعمال الى المكثفات الفائقة حيث تخزن البطارية الطاقة كهربائيا ثم تطلقها مثل مدفع فلاش يمكن ان تسمح المكثفات الفائقة بشحن اسرع كثيرا نظرا لان القليل من التغيير الكيميائى متضمن و لكن المكثفات الفائقة الحالية لا يمكنها توفير الطاقة الا فى رشقات قصيرة و هو عكس ما تحتاج الية معظم الاجهزة المحمولة و ستاتى قريبا خلايا الوقود التى تستخدم الهيدروجين لتوليد CES الذى اعلن فى معرض Nectar الكهرباء يستخدم نظام خلايا الوقود التجارى فى يناير خرطوشة بقيمة 10 دولار لتشغيل هاتف خلوى لمدة تصل الى اسبوعين مع ذلك فان خلايا الوقود ليست صغيرة بعد بما يكفى لتلائم بشحن البطارية ليثيوم ايون الحالية ولا Nectar داخل الهاتف حيث يثوم نظام يحل محلها
قد ينضم الكبريت الى الليثيوم داخل البطاريات فى النهاية اظهر العلماء فى جامعة ستافورد مؤخرا بطارية تستخدم تقنية النانو لاضافة الكبريت الى المزيج الكيميائى مما ادى الى زيادة كثافة الطاقة البطارية بمقدار خمسة اضعاف كما ادى الى تحسين العمر الافتراضى و مع ذلك لن تصل هذا التطوير الى السوق لبضع سنوات
تم نشر هذة القصة بطاريات الجوال : كل شى تحتاج الى معرفتة TechHive
معلومات اكثر عن بطارية الهواتف الذكية
بطاريات الهواتف الذكية أصبحت أكبر وأكبر ، مع وعد الهواتف التي يمكن أن تذهب كل يوم على شحنة واحدة. ولكن يمكنك الحصول على Cat S41 المشحونة تمامًا ، ولن تحتاج إلى البحث عن أي منافذ كهربائية خلال اليوم. الهاتف الدائم من Cat هو الهاتف الأطول أمداً الذي اختبرناه في العام الماضي ونصف العام ، والذي يعكس أكثر من 15 ساعة على اختبار بطارية العقوبة لدينا.
الهواتف التى عمر بطاريتها افضل
الهاتفان التاليان هما دراسة في تناقضات. استمر Moto E4 Plus في متناول اليد لمدة 14 ساعة و 48 دقيقة في اختبار البطارية ، وهو أمر رائع بالنسبة لهاتف يمكنك شراؤه بأقل من 200 دولار. أطول منصة في قائمتنا هي Huawei Mate 10 ، والتي استمرت لأكثر من 14 ساعة و 30 دقيقة عندما وضعناها على المحك. هذان الهاتفان متبوعان بأحدث مدخل إلى Blade Max View بسعر 20 دولار في ZTE ، والتي انخفضت بنسبة 13 ساعة فقط عندما اختبرناها.
في اختبار البطارية لدينا ، لدينا الهواتف باستمرار تصفح الويب عبر LTE حتى نفاد عصير. يستمر متوسط عمر الهاتف 9 ساعات و 48 دقيقة ، ولكن الهواتف التي أبرزناها هنا تم تعليقها لمدة 11 ساعة على الأقل. لقد حددنا قائمتنا على أفضل 20 هاتفًا قمنا باختباره خلال الـ 15 شهرًا الماضية ، وهو ما يستثني الهواتف الأقدم مثل ZenFone 3 Zoom (والتي تجاوزت 16 ساعة عندما اختبرناها في النصف الأول من عام 2017) وكذلك طويلة - هواتف مثل Huwaei P20 Pro و Vivo Nex S غير المتوفرة في الولايات المتحدة
لااله الا الله
تعليقات
إرسال تعليق