Графеновые аккумуляторы для смартфонов iphone

Графеновые аккумуляторы: что это такое?

Смартфоны не перестают удивлять нас новыми возможностями. И только один параметр пока не радует — батарея.

Надо признать, что современные мобильные аккумуляторы не так уж и плохи. Они способны питать девайс в течение суток, а заряжаются в пределах пары часов. Но в наших реалиях этого мало. Кто-то смирился с нехваткой автономности и купил повербанк. Кто-то готов отдать любые деньги за смартфона-долгожителя. И все мечтают, как было бы хорошо ставить мобильник на зарядку не каждую ночь, а раз в два-три дня или даже раз в неделю. Эти мечты вполне могут стать реальностью, когда производители начнут ставить в смартфоны графеновые аккумуляторы.

Что такое графеновый аккумулятор?

Прежде чем говорить о преимуществах графеновой батареи, давайте посмотрим, что за материал такой графен и какие у него свойства.

Графен представляет собой совокупность атомов углерода, связанных в шестиугольную решетку, напоминающую пчелиные соты. Уникальность графена как химического соединения заключается в том, что его структура имеет толщину всего в один атомный слой. Графеновая пластина обладает ценными качествами: она превосходно проводит электричество и тепло, очень упругая, прочная и легкая. В энергетике наибольшую важность играют первые два свойства – электро- и теплопроводность. По этим двум параметрам графен превосходит медь – самый эффективный проводник среди металлов.

Графену можно найти много применений. Идеальный вариант – создание графенового суперконденсатора. Суперконденсатор – это батарея нового поколения с повышенной емкостью, которая способна отдавать и накапливать заряд со стремительной скоростью.

О графене мир заговорил в 2017 году после сенсационного заявления Samsung: ученые компании разработали «графеновый шар», который можно применять в производстве телефонных батарей и автомобильных аккумуляторов. В 2019 появились намеки на то, что Huawei собирается использовать инновационный аккумулятор в очередном флагмане линейки P. Слухи оказались всего лишь слухами. Пока технические сложности не позволяют использовать графеновые листы в потребительских продуктах. Однако интерес крупных производителей к графеновой технологии становится все более очевидным: недавно выяснилось, что разработку аккумуляторов нового типа для электрокаров ведет Tesla.

Графеновые батареи vs литий-ионные

В графеновых элементах питания, как и в литий-ионных аналогах, используются две проводящие пластины, покрытые пористым материалом и погруженные в раствор электролита. Несмотря на схожесть внутреннего строения, оба вида аккумуляторов обладают разными характеристиками.

Графен проводит электричество эффективнее, чем ионы лития. Такой аккумулятор способен принимать ток большой силы. Эта особенность играет важную роль для производства мощных автомобильных батарей, а также для технологии реверсивной зарядки, когда один гаджет отдает ток другому беспроводным способом. Высокая теплопроводность подразумевает, что аккумулятор греется меньше, а потому он менее подвержен износу даже в тесных телефонных корпусах.

Графеновые элементы питания могут быть легче и тоньше, чем литий-ионные. Это открывает перед инженерами сразу две разные возможности – создавать маленькие супертонкие гаджеты либо устанавливать в электронику батареи с увеличенной емкостью, не меняя существующие габариты устройства. Для сравнения: литий-ионный аккумулятор накапливает до 180 Вт-ч/кг энергии, а графеновый – до 1000 Вт-ч/кг, то есть в 5,5 раз больше.

Наконец, графеновый аккумулятор безопаснее. Несмотря на то, что литий-ионные элементы питания имеют довольно неплохие показатели безопасности, история знает несколько крупных инцидентов, связанных с их неисправностью или неправильной эксплуатацией. Перегрев, перезарядка и повреждение корпуса могут вызвать химический дисбаланс, а это в свою очередь приводит к пожару. Графен гораздо более стабилен, поэтому перечисленные проблемы грозят ему в меньшей степени.

Литий-ионные батареи служат на пользу человечества уже несколько десятилетий, и надо отметить, что они не исчезнут в один миг с переходом производителей на графен. Графеновые соединения можно использовать для улучшения характеристик катодного проводника в литий-ионных батареях. Гибридные аккумуляторы тоже обладают привлекательными свойствами – они легче, заряжаются быстрее, служат дольше и вмещают больше энергии. Поэтому первые потребительские аккумуляторы с графеном скорее всего будут гибридами.

Графеновые аккумуляторы в смартфонах

Смартфоны с батарейкой на основе графена будут обладать всеми перечисленными преимуществами. Они смогут заряжаться намного быстрее, чем сейчас, время от зарядки до зарядки с легкостью увеличится до двух дней, а то и больше.

Переход на графен приведет к приросту емкости батареи минимум на 60%. Сам по себе графеновый аккумулятор нагревается меньше, чем литий-ионный. При наличии хорошей системы отвода тепла он прослужит дольше. Спустя пару лет эксплуатации телефон будет все так же хорошо держать заряд, а его владельцу не придется отдавать уйму денег за замену батарейки.

Графен позволит выпускать еще более тонкие смартфоны либо обеспечит их улучшенной автономностью при сохранении текущих габаритов. Функция реверсивной зарядки станет популярнее: поскольку графен выдерживает высокие режимы тока, гаджеты смогут обмениваться энергией с колоссальной скоростью.

Работа над созданием графеновых аккумуляторов идет уже несколько лет. Их внедрение не за горами. Следите за новостями, и вы узнаете, какой гаджет будет первым носить в себе графеновый аккумулятор.

Источник

Графеновый аккумулятор на 6000 мАч заряжается всего за 20 минут

Телефоны становятся всё больше, экраны всё крупнее, а корпуса при этом стремительно теряют толщину. Всё хорошо, но хочется, чтобы телефоны жили подольше без подзарядки. Я очень жду, когда наконец решат проблему с аккумуляторами и придумают, как продлить время работы. Да, есть быстрые зарядки, но они помогают частично: на полную зарядку телефона всё равно уходит час-полтора.

Но впереди нас ждут большие перемены. Мы уже писали в новостях о том, что Samsung готова перейти на принципиально новые батареи, а ещё стартап Elecjet на Kickstarter объявил о запуске производства графеновых аккумуляторов. Первый в мире powerbank такого типа полностью заряжается всего за 20 минут, но для его зарядки требуется мощный блок питания до 60 Вт. В свою очередь аккумулятор выдаёт до 40 Вт, так что он особенно хорош в паре со смартфонами, где поддерживается быстрая зарядка. iPhone 8 Plus от него заряжается полностью за 1,5 часа.

[creativ_media type=»youtube» url=»https://www.youtube.com/watch?v=24ZGD049R0Q»]

У аккумулятора 2 разъёма USB Type-A: один обычный, другой с QuickCharge 3.0, а также USB Type-C. Ёмкость батарейки относительно небольшая, 6 000 мАч, а сама она довольно толстая. Такие небольшие издержки можно пережить, тем более стоит powerbank стоит $59 и появится в продаже в апреле следующего года.

Интересная особенность powerbank’а: он заряжается от разных блоков питания. Не только от универсального USB Type-C, но и от зарядок для MacBook с MagSafe, Dell, Lenovo, HP или Nintendo Switch через переходник.

Источник

Коммерческий графеновый аккумулятор — теперь реальность

Версия на 10 000 мА•ч предлагается за 90 долларов, а 100-ваттный блок питания обойдется в 15 долларов

Мы много раз слышали о том, что производители смартфонов планируют использовать графеновые аккумуляторы в своих смартфонах, однако до сих пор ни одна компания не представила такие устройства. Ситуация может измениться очень скоро.

Американская компания Real Graphene работает над аккумуляторами с улучшенными характеристиками, которые, по словам представителей компании, практически готовы для массового коммерческого использования. Главным преимуществом графеновой батареи является то, что она заряжается очень быстро.

Исполнительный директор Real Graphene Сэмюэль Гонг (Samuel Gong) отметил, что полная зарядка графенового аккумулятора емкостью 3000 мА•ч занимает около 20 минут при использовании 60-ваттной зарядки. Это в разы быстрее, чем заряжаются современные аккумуляторы большинства смартфонов.

Он добавил, что большинство аккумуляторов современных смартфонов выдерживают от 300 до 500 циклов зарядки без существенного ухудшения характеристик. А батареи Real Graphene могут выдержать около 1500 циклов при той же емкости. Поскольку графеновый аккумулятор генерирует гораздо меньше тепла, он оказывается холоднее и безопаснее.

Компания утверждает, что она предоставляет своим клиентам комплексное решение, которое включает батарею и специальный чипсет, необходимый для зарядки. Хотя компания еще не заключила соглашение с производителями смартфонов, она начала продавать портативные аккумуляторы Real Graphene.

Версия на 10 000 мА•ч предлагается за 90 долларов, а 100-ваттный блок питания обойдется в 15 долларов. Также ожидается версия емкостью 20 000 мА•ч. Они работают не так быстро, как будут работать будущие графеновые аккумуляторы смартфонов, но все равно заряжаются быстрее конкурентов. Производитель заявляет, что 20-минутной зарядки внешнего аккумулятора хватает, чтобы полностью зарядить смартфон, а полная зарядка базовой версии занимает 55 минут.

Источник

Выбираем пауэрбанк: графеновый внешний аккумулятор GRAPHENE PD PRO с реальной ёмкостью 20 000 мАч?

Содержание

Введение про графеновые и Li-Ion батареи

Поступило предложение попробовать внешний аккумулятор (то есть powerbank), но не простой, а уникальный с «самой перспективной на рынке графеновой технологией» от бренда Prestigio. Полагаю, что-то в предложении вас заинтересовало, что-то заставило нахмуриться, а что-то вы посчитали маркетингом. Абсолютно с вами согласен. Я пережил точной такой же спектр переживаний.

Начнем по порядку, с ответа на вопрос, почему графеновую технологию считают самой перспективной. И если она такая перспективная, то почему до сих пор все смартфоны и ноутбуки выходят с аккумуляторами, на которых стоит пометка Li-Ion (литий-ионный) или Li-Po (литий-полимерный). Хотя тут надо уточнить, что в смартфонах литий-полимерные батареи вы не встретите, используется Li-Ion Polymer. То есть в смартфонах под Li-Po батареей понимают Li-Ion батерею, но в эластичной полимерной оболочке. Если интересно, то плюсы такого решения в том, что можно делать более тонкие батареи, при этом сами батареи надежнее, они не будут вздуваться, как Li-Ion. А минусы Li-Ion Polymer в том, что такая батарея быстрее изнашивается и дороже в производстве (по сравнению с Li-Ion).

Но все эти дрязги с Li-Ion и Li-Po не особо интересны, когда есть принципиально другая технология – графеновый аккумулятор. Начать следует с того, что графен (как материал) описывают как очень тонкий (аж почти прозрачный) и легкий, но при этом он прочнее стали и ещё обладает отличной электро- и теплопроводностью. Немного цифр. Графен может держать 1000 Вт на кг веса, в то время как Li-Io — всего 180 Вт. Уже из этой характеристики можно сделать выводы о том, чем круче подобные батареи (больше ёмкость, меньше размеры и вес). Другое преимущество графена, что благодаря отличной проводимости он может заряжаться очень быстро и не нагреваться. Ну и напоследок стоит отметить, что графеновые батареи должны быть значительно более безопасными при повреждениях.

Однако графеновые батареи до сих пор находятся в стадии «вот-вот, и на рынок», то есть не массовое производство, а какие-то проекты можно встретить в основном на краудфандинговых площадках. Типа такого Apollo. Как я понимаю, главная загвоздка – это цена.

Однако исследователи пытаются улучшить текущие Li-Ion батареи благодаря использованию в них графена. Это возможно, так как по своей конструкции графеновые батареи идентичны текущим батареям, то есть два разнозаряженных электрода и электролит. Соответственно, есть решения по использованию графена с целью улучшения проводимости. Основные бонусы подобных гибридных решений – это большая ёмкость, больший жизненный цикл, а также такие батареи меньше нагреваются и их можно заряжать зарядками большей мощности.

Про GRAPHENE PD PRO от Prestigio

Prestigio, в свою очередь, на официальном сайте пишет, что Graphene PD Pro – это не гибрид, а полноценный графеновый аккумулятор. И в качестве преимуществ выделяет то, что батарея не перегревается, а срок службы в 3 раза дольше по сравнению с обычными пауэрбанками.

Технические характеристики

• Ёмкость: 20 000 мАч, 74 Вт*ч
• Выходные мощности:
  • USB 1 3.0 Type-A 5В 2.4А (зарядка 12 Вт)
  • USB 2 3.0 Type-A 5В 3А/9В 2А/12В 1.5А (быстрая зарядка 18 Вт)
  • USB Type-C PowerDelivery 45 Вт (можно ноутбук заражать)
  • Беспроводная зарядка 10 ВТ
• Зарядка через USB Type-C в комплекте адаптер 60 Вт, 100% за 100 минут
• Размеры: 80 х 110 х 23 мм, вес 410 г

Не все 20 000 мАч одинаковы

В чем суть? В пауэрбанках важна не только ёмкость, но и номинальное напряжение. В большинстве батарей, как, например, в широкоизвестной батарее Mi Power Bank 3 Pro на 20 000 мАч от Xiaomi, номинальное напряжение 3.7 В. А ведь большинство гаджетов требуют 5 В. Таким образом, реальная ёмкость такой батареи — 12 600 мАч. Вот, посмотрите скриншот с официального сайта Xiaomi:

У Prestigio на сайте указана ёмкость 20 000 мАч, но на самом аккумуляторе ещё и указаны ватт-часы – 74 Вт*ч. Это означает, что у Graphene PD Pro такая уже ёмкость, как у Xiaomi. Так что всё-таки Graphene PD Pro – это скорее гибрид.

Комплектация

В Prestigio очень «заморочились» с упаковкой. Нарядная коробка с прозрачным окном, прикрытым магнитной крышкой. Внутри:

• Аккумулятор
• Адаптер питания на 60 Вт с вилкой-трансформером (подходит и для европейских розеток, и для розеток с плоскими контактами, как в США)
• Кожаный футляр
• Провод USB Type-C – Type A

На коробке минимум слов на русском, судя по описаниям, можно предположить, что батарею собираются поставлять в Европу, США или Китай

До 6 зарядок смартфона или 1 — ноутбука

Такая вот комплектация. Кожаный чехол, полагаю, пригодится, так как стеклянная поверхность аккумулятора легко покрывается отпечатками пальцев. Обратите внимание, только достал из коробки, а уже виден след от пальцев.

Позиционирование

Решил добавить раздел «Позиционирование», так как Graphene PD Pro поставляется не только в чересчур нарядной коробке, но ещё и с кожаным чехлом.

Магнитная крышка, красиво утопленный аккумулятор

Да и сам аккумулятор сделан с претензией на стиль: чёрное закаленное стекло и металл. Смотрится изысканно, такую батарейку хочется рядом с iPad или MacBook положить. Цену я не знаю, но визуально и по ощущениям должно быть не меньше 5-6 тысяч рублей. Поискал аналоги на краудфандинговых площадках, там диапазон от 90 до 150 долларов. Так что логично, что на коробке минимум русского языка. Видимо, дорогой продукт и только для определенной аудитории.

Учитывая большое количество портов, зарядку для ноутбука и беспроводную зарядку, Prestigio Graphene PD Pro — это для тех, кому надо заряжать много гаджетов.

Благодаря красивой упаковке, полагаю, Graphene PD Pro отлично зайдет в качестве небольшого знака внимания уважаемому человеку на Новый год или на 23 февраля.

Внешний вид

Prestigio Graphene PD Pro, конечно, очень красивый продукт. Алюминий и черное стекло – выигрышное сочетание. Разумеется, отпечатки пальцев остаются на поверхности. Впрочем, заметны они, когда смотришь на батарею под прямым углом. Если просто лежит на столе, то и незаметно.

Молния обозначает, что с этой стороны находится беспроводная зарядка 10 Вт

А с другой стороны расположен логотип Prestigio

С тыльной стороны перечислены все характеристики. Это полезно, если вдруг забудете, какой из USB портов выдает быструю 18 Вт зарядку.

На лицевой стороне находится два USB порта Type-A. Быструю зарядку 18 Вт выдаёт только USB 2. Рядом находится Type-C, через который батарея заряжается. Этот порт способен выдавать 45 Вт и позволяет зарядить ноутбук.

Зеркальная поверхность слева – это экранчик, отображающий состояние батареи. Загорается, если нажать на кнопку включения, и всегда активен, когда батарея включена.

К слову, когда батарея тратит заряд, то светодиод горит синим цветом, если заряжается, то зеленым. Не слишком актуальная индикация, так как всё-таки есть экран.

К аккумулятору полагается чехол из кожи. Чехол тугой, так что надо прикладывать усилия, чтоб поместить или извлечь батарею. Возможно, со временем разносится. Учитывая стеклянные поверхности, чехол полезен.

Впечатления от использования

Полагаю, оптимальный способ рассказа – это пунктами изложить интересные положительные и отрицательные моменты:

• Во-первых, давайте признаем, что устройство выглядит стильно. При взгляде на него получаешь эстетическое удовольствие. Откровенно говоря, это одна из причин, почему согласился взять его тест. Захотелось вживую потрогать.

• От чехла пахнет кожей. А вон Nokia для своего Nokia 8.3 5G сделала чехол из веганской кожи. Вероятно, это менее премиальное решение, но меня забавляла мысль, что где-то в мире грустил освежеванный веган.
• У батареи продуманная система запуска. Если просто вставить провод и подключить гаджет, то ничего не произойдет. Надо ещё нажать на кнопку питания. Точно так же при подключении второго устройства надо ещё раз нажать на кнопку питания. Для беспроводной зарядки тоже надо нажать на кнопку питания, но только если до этого ничего не заряжали. Если уже какое-то устройство заряжается через USB, то беспроводная зарядка активна.

• Беспроводная зарядка работает. Зона большая, положил смартфон, и заряд пошел.

• Классный момент, что беспроводная зарядка работает, даже если смартфон убран в чехол. Это полезный и правильный момент, ибо чехол тугой и быстро устанешь туда-сюда доставать батарейку.

• Таким образом, получается, что одновременно от Graphene PD Pro можно заряжать 4 устройства – два от USB Type-A, одно от Type-C и ещё одно через беспроводную зарядку.

• С учетом моих экспериментов со смартфонами с батареями 4000, 4500 и 5000 мАч в целом могу подтвердить, что можно смартфон с батарейкой 3000 мАч можно зарядить до 6 раз. Подсчеты показывают, что смартфон с батареей 4000 мАч получится зарядить 4 полных раза.
• А вот когда Graphene PD Pro сам на зарядке, то заряжаться от него не получится. И это минус.
• К Graphene PD Pro идет адаптер 60 Вт. При зарядке Graphene PD Pro практически не нагревается. Это круто.
• Prestigio обещает 100% заряда за 100 минут, то есть за 1 час и 40 минут. Мой замер показал 1 час 55 минут, что, в целом, нормально. У нас же всё-таки переменный ток.
• В комплект Prestigio кладут кабель Type-A – Type-C. По-моему, лучше бы клали Type-C – Type-C как более редкий, но более полезный проводок.
• С помощью Graphene PD Pro можно зарядить ноутбук через Type-C порт (выдаёт 45 Вт), но делать это лучше, когда ноутбук выключен. Prestigio выделяет это как преимущество, но, по-моему, это скорее экстренный вариант. С другой стороны, все powerbank’и – это экстренный вариант. Так что такая возможность действительно может быть полезна.

Беглое сравнение с Mi Power Bank 3 Pro на 20 000 мАч

Mi Power Bank 3 Pro – это, вероятно, самый распространенный пауэрбанк на 20 000 мАч по технологии литий-полимерной батареи. Понятно, что с графеновым Prestigio они будут в разных ценовых категориях. Mi Power Bank 3 Pro оценивают в 3 990 рублей в «белой» рознице. А Prestigio, если судить по аналогам в США, будет стоить около сотни долларов.

Габариты

Это был первый пункт, который я пошел сравнивать, так как ожидал, что раз графен, то должен быть выигрыш в весе и размерах. Тут не всё очевидно. Xiaomi весит 440 граммов, а Prestigio – 410 граммов.

Размеры Prestigio – 110 х 80 х 23 мм, а y Xiaomi – 153.5 x 73.5 x 27.5 мм. Получается, что Graphene PD Pro и легче, и компактнее по каждому измерению. Преимущества графена очевидны.

Про влажные фантазии. С одной стороны, чистая и уверенная победа графена над литий-ионом, но если б батарейка весила граммов 300, то был бы просто вау-вау-вау-фактор. Но это уже мечты. Хотя интересно, сколько бы Graphene PD Pro весил, если б не стекло, корпус из алюминия и без катушки для беспроводной зарядки. Такая версия для рациональных путешественников, которым нужна максимальная производительность без красот.

Технологии

Этот пункт никак не проверить, но производители графеновых «банок» утверждают, что их устройства работают в 3 раза дольше, чем обычные литий-ионные. Prestigio циклы не приводит, но аналогичный продукт американского бренда – с такой же емкостью, и временем заряда до 100% — обещает до 2000 циклов заряда-разряда.

Время зарядки

Graphene PD Pro заряжается менее чем за 2 часа (обещают 100 минут). Xiaomi заряжается за 4.5 часа, если есть адаптер 45 Вт. Комплектным адаптером 18 Вт время зарядки 6.5 часов. И это хорошее время, есть батареи от других производителей, которые указывают время в 8-10 часов.

Порты

У Xiaomi только 2 порта USB Type-A и USB Type-C. У Prestigio так же, но ещё и беспроводная зарядка. По мощностям портов паритет.

Заключение

У Prestigio получился интересный продукт, созданный по новой технологии. К сожалению, это не полноценный графеновый аккмулятор, а гибридный продукт, в котором используются наработки. Но, если верить, производителю, то это уже позволяет увеличить срок службы батареи в 3 раза. Его успех в России будет зависеть от цены. Например, батарею Xiaomi, если не заморачиваться с совсем уж серыми магазинами, можно купить за 3 100 рублей, а если нужна ещё беспроводная зарядка, то подобные батареи стоят 3 600 рублей. И в таком случае получается, что Prestigio Graphene PD Pro при цене в 6-7 тысяч рублей выгоднее, если верить характеристикам про условные 2000 циклов или в 3 раза больший жизненный цикл, чем у литий-ионных батарей.

Другой момент, что Prestigio Graphene PD Pro – это для тех, кому надо заряжать много гаджетов – телефоны, планшеты, ноутбуки. Скорее это категория бизнес-пользователей, потому что обычному человеку хватит и 5 000 мАч батарейки для своего смартфона.

По традиции желаем Prestigio успехов. Ибо не стоят на месте, а дело делают. Время покажет.

Примечание: в тексте была допущена ошибка. Благодарность внимательным и вдумчивым читателям!

Источник