Рубрика: Електроживлення

Натрій (Na), який більш ніж у 500 разів більший, ніж літій (Li), нещодавно привернув значний інтерес через його потенційне використання в технологіях натрій-іонних батарей. Однак існуючі натрієво-іонні батареї мають фундаментальні обмеження, включаючи нижчу вихідну потужність, обмежені властивості зберігання та довший час заряджання, що вимагає розробки матеріалів для накопичення енергії нового покоління.

11 квітня KAIST (в особі президента Кван Хюн Лі) оголосив, що дослідницька група під керівництвом професора Jeung Ku Kang з Департаменту матеріалознавства та інженерії розробила високоенергетичну та потужну гібридну натрієво-іонну батарею, здатну швидкої зарядки.

Інноваційна гібридна система накопичення енергії поєднує анодні матеріали, які зазвичай використовуються в батареях, з катодами, придатними для суперконденсаторів. Ця комбінація дозволяє пристрою досягти як високої ємності накопичувача, так і швидкої швидкості заряду та розряду, позиціонуючи його як життєздатну альтернативу наступного покоління літій-іонним батареям.

Вирішення технологічних проблем

Однак розробка гібридної батареї з високою енергією та високою щільністю потужності вимагає покращення повільної швидкості накопичення енергії анодами акумуляторного типу, а також підвищення відносно низької ємності катодних матеріалів суперконденсаторного типу.

Щоб пояснити це, команда професора Канга використала дві різні металоорганічні основи для оптимізованого синтезу гібридних батарей. Цей підхід призвів до розробки анодного матеріалу з покращеною кінетикою завдяки включенню тонкодисперсних активних матеріалів у пористий вуглець, отриманий з металоорганічних каркасів.

Крім того, був синтезований катодний матеріал високої ємності, а поєднання матеріалів катода та анода дозволило розробити систему зберігання іонів натрію, оптимізуючи баланс і мінімізуючи розбіжності у швидкостях накопичення енергії між електродами.

Продуктивність і потенційні застосування

Зібрана повна комірка, що складається з нещодавно розроблених анода та катода, утворює високоефективний гібридний натрій-іонний накопичувач енергії. Цей пристрій перевершує щільність енергії комерційних літій-іонних батарей і демонструє характеристики щільності потужності суперконденсаторів. Очікується, що він буде придатний для швидкої зарядки від електромобілів до розумних електронних пристроїв і аерокосмічних технологій.

Професор Канг зазначив, що гібридний натрій-іонний накопичувач енергії, здатний швидко заряджатися та досягати щільності енергії 247 Вт·год/кг і щільності потужності 34 748 Вт/кг, є проривом у подоланні поточних обмежень систем накопичення енергії. Він передбачає більш широке застосування в різних електронних пристроях, включаючи електромобілі.

Realme представила нове доповнення до своєї лінійки зарядних пристроїв – зарядний пристрій SUPERVOOC 240 Вт. Адаптер має багато функцій і працює з різними пристроями.

Технічні характеристики зарядного пристрою Realme SUPERVOOC 240 Вт:

Зарядний пристрій має класичний білий дизайн з елегантним форм-фактором. Він має розміри 57,82×57,94×30,39 мм і важить 173 грами. Його корпус поєднує в собі матове і глянсове покриття, розділений секцією посередині.

Для зручності користувача на передній і задній сторонах зарядного пристрою є невелика увігнута зона. Однак майте на увазі, що вхідний кінець має фіксовані стандартні штифти, тому його не можна скласти для подорожі.

Ключовою особливістю цього зарядного пристрою є використання подвійного GaN (нітриду галію). Технологія забезпечує щільність потужності 2,34 Вт/куб.см, що сприяє меншому та компактнішому розміру зарядного пристрою при збереженні його потужності. Безпека також є пріоритетом, оскільки зарядний пристрій SUPERVOOC 240 Вт отримав сертифікат TUV Rheinland Safe Fast Charge. 

Новий адаптер від Realme також відрізняється універсальністю. Він зворотно сумісний з усіма пристроями, що підтримують протокол Realme SuperVOOC, що дозволяє заряджати широкий спектр телефонів Realme, оснащених технологією SuperVOOC. 

Крім того, він підтримує різні протоколи швидкої зарядки, включаючи QC 3.0, VOOC, SuperVOOC, PD3.0 (до 65 Вт) і навіть власний Realme SVOOC 240 Вт. Загалом, зарядна гарнітура Realme SUPERVOOC 240W пропонує поєднання вражаючої швидкості зарядки, компактного дизайну та широкої сумісності з різними стандартами швидкої зарядки. 

Ціна та наявність

Ви можете придбати зарядну гарнітуру Realme SUPERVOOC 240W на JD.com, головній китайській платформі електронної комерції, за 299 юанів (приблизно $42).

Mophie сьогодні оголосила про запуск акумуляторних чохлів Juice Pack, призначених для роботи з лінійкою iPhone 15. Подібно до попередніх чохлів Mophie Juice Pack, остання версія приєднується до iPhone, щоб забезпечити трохи додатковий час роботи акумулятора під час щоденного використання.

Чохол розбирається на дві частини, щоб ‌iPhone‌ міг поміститися всередину, а оскільки моделі ‌iPhone 15‌ мають порти USB-C, усередині є зарядний пристрій USB-C, який підходить прямо до порту. Чохол також має порт USB-C, який можна використовувати для заряджання футляра та ‌iPhone‌ всередині.

Пріоритет має ‌iPhone‌ під час заряджання, тому, якщо його підключено до мережі, він спочатку зарядиться, а потім сам чохол також зарядиться. Це надзвичайно просте рішення, яке допоможе збільшити час роботи батареї телефону під час довгого дня.

Juice Pack для iPhone 15 Pro Max, який ми протестували перед випуском, має акумулятор ємністю 3000 мАг, тому він не здатний повністю зарядити ‌iPhone‌, але це приблизно додаткова половина заряду. Моделі 15 і 15 Pro Juice Pack мають акумулятор ємністю 2400 мАг, оскільки вони менші, але це також забезпечує приблизно той самий 50-відсотковий заряд акумулятора. У моєму тестуванні я зміг отримати приблизно 45 відсотків заряду акумулятора з футляра, коли я розрядив батарею ‌iPhone‌, тому оцінка Мофі здається приблизно правильною.

Футляр Mophie’s Juice Pack виготовлений із приємного на дотик матеріалу, який приємно лежить у руці, і поставляється лише в чорному кольорі. Він пропонує захисну губку навколо дисплея та камери iPhone, а також закриває всі кнопки та порти для додаткового захисту. Ззаду є виступ для батареї, і, хоча корпус залишається тоншим, не надто громіздким, він додає додаткової ваги.

Чохол призначений для захисту від падіння з висоти до шести футів, і він досить міцний, щоб витримати такий удар без пошкодження ‌iPhone‌. Mophie каже, що додатковий час автономної роботи забезпечує до 44 годин у режимі розмови та відтворення музики або до 11 годин відтворення відео.

На задній панелі є кнопка для ввімкнення та вимкнення Juice Pack і перевірки рівня заряду за допомогою чотирьох світлодіодів. Зручно мати можливість вимкнути його, щоб контролювати, коли ви хочете використати додатковий час роботи акумулятора, а не заряджати його автоматично, але зауважте, що вам потрібно утримувати його протягом кількох секунд, щоб розпочати заряджання. У Mophie є чохли Juice Pack для iPhone 15, iPhone 15 Pro та iPhone 15 Pro Max, але немає моделі для iPhone 15 Plus.

Погляд у майбутнє: незважаючи на те, що літій-іонні батареї є однією з найбільш практичних і ефективних технологій для зберігання та доставки електроенергії, літій-іонні батареї почали демонструвати свої межі. Вчені шукають альтернативні матеріали та рішення для накопичення енергії, але тепер дослідники кажуть, що вони можуть зробити літій-іонні батареї кращими та тривалими періодами.

Команда європейських дослідників з Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) і Університету Гумбольдта в Берліні розробила альтернативне рішення для заряджання, щоб літій-іонні батареї служили набагато довше, ніж зараз. Дослідження показує, що батареї стають більш стійкими та зберігають вищу енергетичну ємність після сотень циклів розряду-перезаряду, змінюючи спосіб подачі струму зарядним пристроєм до електролітних матеріалів.

Літій-іонні батареї — це компактні надійні накопичувачі енергії, які стали поширеними всюди. Електромобілі та електронні пристрої покладаються на них, але їх потужність поступово знижується, коли електроліти проходять через мембрану, яка розділяє анод і катод. Найкращі доступні літій-іонні батареї комерційного класу використовують електроди, виготовлені зі сполуки, відомої як NMC532, і графіту, і вони забезпечують термін служби до 8 років.

Звичайне заряджання використовує постійний струм (CC) зовнішньої електричної енергії. Дослідження проаналізувало, що сталося зі зразками акумуляторів під час заряджання CC, і виявило, що інтерфейс твердого електроліту (SEI) анода був «значно товщим». Крім того, вони виявили більше тріщин у структурах NMC532 і графітових електродів.

Більш товстий SEI та більше тріщин на електродах означають значну втрату ємності для літій-іонних батарей. Отже, дослідники розробили протокол зарядки на основі імпульсного струму (PC). Після зарядки акумуляторів за допомогою нового протоколу ПК команда виявила, що інтерфейс SEI став набагато тоншим, а матеріали електродів зазнали менше структурних змін.

Команда використовувала два провідні європейські синхротронні установки для прискорення частинок, «BESSY II» і «PETRA III», щоб провести експерименти із зарядки імпульсним струмом. Вони виявили, що зарядка ПК сприяє «гомогенному розподілу» іонів літію в графіті, що зменшує механічні навантаження та розтріскування частинок графіту. Протокол також може пригнічувати структурну деградацію в катоді NMC532.

Дослідження показує, що високочастотне пульсування з прямокутним струмом дало найкращі результати. Випробування показують, що зарядка від ПК може подвоїти термін служби комерційних літій-іонних акумуляторів зі збереженням ємності на 80 відсотків.

«Імпульсне заряджання може принести багато переваг з точки зору стабільності матеріалів електродів і інтерфейсів і значно подовжити термін служби акумуляторів», — сказала професор Берлінського ТУ д-р Джулія Коваль, співавтор дослідження.

Компанія Baseus випустила на китайський ринок нову версію свого зарядного пристрою Lingao Mini з багатоколірним дизайном і знімним модулем порту змінного струму. Цей універсальний зарядний пристрій підходить для користувачів, яким потрібне потужне та адаптоване рішення для зарядки різних пристроїв. Зарядний пристрій початково коштував 199 юанів ($28).

Технічні характеристики Baseus 67W Lingao Mini:

Lingao Mini використовує технологію GaN (нітрид галію). Мікросхеми GaN відомі тим, що забезпечують високу вихідну потужність, зберігаючи при цьому компактні розміри. Це означає менший зарядний пристрій без шкоди для продуктивності.

Зарядний пристрій має знімну конструкцію, що відокремлює модуль порту змінного струму від модуля порту USB. Модуль порту змінного струму постачається з подовжувачем довжиною 1,5 м, що забезпечує гнучкість розміщення. Модуль USB-порту має три порти USB-C і один порт USB-A, що дозволяє заряджати чотири пристрої одночасно.

Кожен порт USB-C підтримує швидку зарядку потужністю до 67 Вт, а порт USB-A пропонує стандартну зарядку потужністю 5 Вт. При спільному використанні кількох портів порти USB-C спільно використовують вихідну потужність 65 або 60 Вт залежно від конфігурації, забезпечуючи ефективне заряджання навіть для кількох пристроїв.

Зарядний пристрій надає перевагу безпеці завдяки вбудованим захисним механізмам. Він має схеми моніторингу в режимі реального часу, які виявляють перевантаження, перевантаження по струму, перенапругу, низьку напругу та інші несправності. У разі виникнення проблеми зарядний пристрій автоматично відключає живлення, щоб захистити ваші пристрої. У зарядному пристрої також використовується сенсорний перемикач, який усуває ризик утворення іскор під час підключення або від’єднання пристроїв. Інтелектуальний світловий дисплей надає користувачам інформацію про стан зарядки в режимі реального часу.

Lingao Mini доступний у чотирьох кольорах: чорному, білому, синьому та фіолетовому. Він може похвалитися потужністю навантаження 2500 Вт, що робить його придатним для зарядки різних пристроїв, включаючи ноутбуки, смартфони, планшети, електрочайники, холодильники тощо. Для додаткової безпеки Lingao Mini має захисні дверцята для захисту від дітей, щоб запобігти випадковому вставлянню вилки дітьми.

Nubia випустила нове рішення для заряджання – комплект зарядної головки Tamron із дейтерієм і нітридом галію Red Magic на 150 Вт. Цей набір включає саму зарядну головку та кабель USB-C і DC. Початкова ціна, вказана на сторінці продукту, становить 999 юанів ($150).

Особливості та технічні характеристики

Зарядна головка використовує протокол PD 3.1 і має універсальний дизайн із чотирма портами: один порт постійного струму, один порт USB-A та два порти Type-C. Конфігурація відповідає потребам заряджання широкого діапазону пристроїв.

Однією з визначних функцій є вбудований кольоровий сенсорний екран. Цей дисплей надає інформацію про енергоспоживання в режимі реального часу та пропонує додаткову візуальну привабливість завдяки світловим ефектам RGB і можливості встановлення динамічних шпалер.

Додатковий настільний модуль можна під’єднати до зарядної головки, полегшуючи «заряджання настільного комп’ютера» для більш організованого робочого простору. Ця конфігурація дозволяє одночасно заряджати два ноутбуки, причому кожен порт Type-C забезпечує до 140 Вт електроенергії за допомогою протоколу PD 3.1.

Чотири порти (1 DC, 1 USB-A та 2 Type-C) забезпечують широкі можливості зарядки для більшості сучасних пристроїв.

Швидка зарядка постійного струму потужністю 150 Вт дозволяє швидко заряджати ноутбуки, зовнішні джерела живлення, електроінструменти та інші сумісні пристрої високої потужності за допомогою порту постійного струму. Рекомендується для використання з обладнанням в діапазоні 20 В, 8 А.

У стандартну комплектацію входить шнур живлення постійного струму діаметром 2,5 мм (внутрішній) і 5,5 мм (зовнішній). Цей шнур може безпосередньо заряджати деякі пристрої з портом постійного струму. 

У разі несумісності Nubia також надасть безкоштовний кабель, сумісний із ноутбуками Lenovo, Dell, Asus або HP, після розміщення замовлення. Під час запиту на безкоштовний адаптер постійного струму важливо вказати марку вашого ноутбука.

Ціна

Зарядну головку Nubia 150W Red Magic з дейтерієм і нітридом галію на передній панелі версії Tamron можна придбати на JD.com за 999 юанів ($150).