imagazin arrow2-left arrow2-right arrow2-top arrow-up arrow-down arrow-left arrow-right cart close dossiers education fb instagram menu notification oander rss rss-footer search service shuffle speech-bubble star store stores tests twitter youtube

Odštartujte nový rok efektívne!

Aplikácie, ktoré vám pomôžu dosiahnuť vaše ciele

Porozprávajme sa o batériách…


Sú všade. V telefónoch, tabletoch, laptopoch, dokonca aj v aute. Niekedy fungujú ticho v pozadí, niekedy dožívajú v mrazivom chlade alebo jednoducho explodujú. Nás zaujíma, čo tieto batérie vedia, ako fungujú a čo spôsobuje ich problémy.

Už niekoľko rokov neustále sledujem technologické novinky. Veľa britských vedcov a tajných laboratórií sľubovalo kozmické technológie, nové procesy a veľký pokrok. Mnoho vecí sa skutočne zmenilo, pretože vytvárame a používame stále zložitejšie zariadenia. Ale existuje téma, ktorá bude zakaždým bleskovo okupovať technologické správy.

Aj keď by som mal desať rúk, nebudem mať dosť prstov, aby som spočítal, koľkokrát sme už počuli o revolúcii batérie. Sodium-ion, nanopipes, pevné batérie, uhlíkové nanoball –všetko tu bolo. Pripomeniem niekoľko článkov z minulosti s nasledujúcimi názvami: „Nová magická batéria vyzýva na súboj fyzikálne zákony“, „Životnosť tejto batérie môže byť predĺžená o 300 %“, „Objavili Svätý grál batérií“, „Nová super batéria môže zmeniť všetko“ a tak ďalej.

A teraz sme v roku 2018 a namiesto magických technológií sú výsledkom pokroku technologických spoločností problémy v našich zariadeniach s batériami a zámerne spomaľované iPhony. Rovnako sme písali o explodujúcom Note 7s a iPhone, ktoré sa vypínajú v chlade. A ešte predtým tu bolo veľa programov na výmenu batérií. Najvhodnejšou reakciou je Confused Travolta meme.

via GIPHY

Pýtam sa: Čo sa, doparoma, stalo?

Alebo je vhodnejšie spýtať sa, čo sa nestalo. Revolúcia… vôbec nie. Lítium-iónové batérie, ktoré používame aj dnes, boli vyvíjané v 70. rokoch a prvé batérie na komerčné použitie predstavila spoločnosť Sony, a to takmer pred 30 rokmi. Bez ohľadu na to, či máte najnovší telefón, jeho využiteľnosť závisí od technológie starej tridsať rokov.

Naozaj?! Môj telefón dokáže skenovať tvár v 3D, fotoaparát zachytí video, ktoré mohlo byť pred niekoľkými rokmi premietané v kinách, jeho výpočtová kapacita prekračuje kapacitu NASA pri pristátí na Mesiaci, hustota pixelov je silnejšia ako moje rozlíšenie sietnice… No len čo teplota dosiahne 0 stupňov, všetka mágia zmizne. Je to skutočné sklamanie.

Nie, nie je to chyba Applu ani Samsungu, ani iného výrobcu. Je ťažké povedať, koho vlastne. Nemôžem však uveriť, že neexistuje riešenie. Stačí prijať skutočnosť, že všetko je to chyba technologických vývojárov, ale je to naozaj všetko?! Stavím sa, že ak by päť najväčších spoločností spolupracovalo, mohli by dosiahnuť niečo prelomové. Dovtedy sa musíme uspokojiť s týmito falošnými správami.

A čo li-on batérie? Väčšinou sú predurčené na zánik. Problém, ktorý sa ukázal v prípade Applu, nie je jeho zlyhanie, ale všeobecný problém.

Áno, batérie strácajú silu svojho úžitku, dokonca, vzhľadom na ich povahu, aj v tých najstarostlivejších rukách. Všetky batérie, ktoré sa momentálne používajú, transformujú chemickú energiu na elektroniku. Ich pracovná metóda je úplne rovnaká ako galvanická bunková batéria, s ktorou ste sa mohli stretnúť na strednej škole na hodine chémie.

Témou je anóda, katóda a elektróda. Elektróda je ako vysielač, ktorý „obsahuje“ ióny. Na povrchu anód a katód ióny prechádzajú redukciou alebo oxidáciou. Počas tohto procesu elektróny prúdia – v prípade správneho nastavenia ich môžeme použiť ako elektrinu.

Tento proces je reverzibilný, čo sa nazýva nabíjanie. V takom prípade musíte napájať elektródu a katódu, ktorá indikuje reorganizáciu iónov do ich základného stavu. Tieto procesy však nie sú úplne dokonalé. Počas každého cyklu dochádza k nezvratným chemickým reakciám, ktoré po chvíli spôsobia zmenu rovnováhy a batéria sa stane neužitočnou.

Nemôžeme predpovedať, kedy presne sa to stane, pretože to závisí od mnohých rôznych faktorov, ako kapacita batérie, počet cyklov, množstvo reagencií, teplota, okruh, softvérové triky atď. To sú veci, s ktorými môžu výrobcovia manipulovať, aby dosiahli čo najlepšie výsledky. Čím je proces inteligentnejší, lepšie riadený a optimalizovaný, tým dlhšiu životnosť bude mať batéria. Ale nie navždy.

Tu sa jasne ukázalo, prečo batérie po nejakom čase skončia svoju životnosť. Okrem celej doby životnosti existujú ešte každodenné nabíjacie cykly. Každé zariadenie má svoje kritické napätie. Čokoľvek pod týmto napätím spôsobí vybitie batérie, pričom úplné vybitie môže li-ion batérie doslova zničiť.

A to je dôvod, prečo výrobcovia určia bod, v ktorom sa zariadenie vypne, aby chránilo okruh a všetky údaje. Ak nezasiahnu tento cieľový bod, môžu sa vyskytnúť náhle poruchy. A problém Applu bol kombináciou týchto dvoch možností. Recept na riešenie je nasledovný:

  • Existuje určité napätie, pod ktorého hodnotou zariadenie ukončí svoju životnosť.
  • Keďže tieto zariadenia starnú, kapacita starších batérií sa znižuje.
  • Spotreba energie moderného mobilného procesora nie je konštantná, mení sa podľa výpočtových potrieb.

Tieto skutočnosti sú pomerne dobrým vysvetlením všetkých dôvodov, prečo sa telefóny vypínajú. Proces, ktorý procesory namáha, môže ľahko odčerpať napätie batérie pod hranicu. Nielen kvôli Applu, ale kvôli samotnej technológii. A čo ďalší výrobcovia? Vlastníci Nexus 6P majú rovnaký problém.

Čo by mohlo byť riešením? Po prvé, spoločnosti nemôžu robiť nič, pretože to nie je „ich problém“ a funkčnosť zariadenia záleží od technológie batérie. Práve v to verí Nexus 6P. Po druhé, môžu manipulovať s jedinou možnou premennou: výkonom. Preto nedovolia procesom, ktoré vyčerpávajú batériu, dôjsť do kritického bodu. A to je postup, ktorý zvolil Apple.

V konečnom dôsledku to však neznamená, že telefón sa stal všeobecne pomalším, ako si možno myslíte. Znamená to, že je znížený jeho maximálny výkon. Inými slovami: akoby znížili maximálnu rýchlosť auta z 350 km/h na 200 km/h, pretože pri rýchlosti vyššej ako 200 km/h by sa auto rozbilo.

Najdôležitejšou skutočnosťou však je, že v roku 2018 sa zaoberáme takou zastaranou technológiou a tiež problémom, ktorý spôsobuje. Radšej by sme mali vytvoriť riešenie s menšími kompromismi. Takže:

Vážení Apple, Google, Samsung, LG, Sony a ostatní,

nezabudnite vytvoriť batériu, ktorá neskončí svoju životnosť pri nízkej teplote, nevyhodí môj dom do vzduchu, nebude po 500 cykloch na vyhodenie a bude ju stačiť nabíjať raz za deň.

Ďakujeme
všetci vaši používatelia

Zdroj: Apple Insider

Apple Inc. (AAPL)