Батареи — элемент питания электронного устройства. Будь то будильник или смартфон, автономная электрическая печь или автомобиль, на борту его должна быть батарея; в противном случае устройство придется подпитать от электросети, что не всегда удобно. Батарея обладает уникальной функцией накопления и хранения электричества, а в нужный момент — отдает его устройству, которое нуждается в питании. У батарей есть одна нехорошая особенность: в небольшой объем сложно вместить много энергии. От этого страдают тонкие смартфоны, ноутбуки и другая портативная техника.
Сколько времени нужно, чтобы зарядить электрокар? Это вопрос, который волнует всех, кто задумался о покупке или уже стал счастливым владельцем электромобиля. Однозначного ответа нет, потому что время зарядки зависит от ряда факторов. Это всё равно, что задаться вопросом «Сколько времени нужно, чтобы добраться из Москвы во Владивосток?». Ответ будет зависеть от того, летите ли вы на самолете или идёте пешком. То же самое с зарядкой электромобиля. Время зависит от переменных: источника питания, мощность зарядного устройства, размер аккумулятора и даже от погоды (хотя погода играет не самую главную роль). И если разобраться в этих основных моментах, можно примерно прикинуть, сколько же придется ждать.
Новости о разработке аккумуляторов нового типа, которые лишены недостатков литий-ионных батарей, появляются чуть ли не каждый месяц, однако ситуация на рынке не меняется в течение многих лет, так как новинки не воплощаются в жизнь. Но на этот раз ситуация совершенно иная — компания Samsung действительно совершила большой шаг вперед в области аккумуляторных технологий для электромобилей. Причем речь не об дальней перспективе — на выставке SNE Battery Day 2024, проходившей в Сеуле, компания заявила о запуске пилотной линии по производству новых батарей уже запущена в эксплуатацию. Первые партии аккумуляторов были отправлены производителям электромобилей для тестирования. Правда, массовое производство начнется только в 2027 году.
В последнее время электромобили приобрели невероятную популярность, так как лишены ряда недостатков, характерных для машин с двигателем внутреннего сгорания. Но в то же время они сами имеют некоторые серьезные минусы. Пожалуй, главный из них — это маленький запас хода при достаточно длительной зарядке. Например, автомобили Tesla от одного заряда батареи проезжают менее 500 километров. Некоторые автомобили могут проехать до 700 км, однако это все равно не особенно высокий показатель. Но, возможно, в скором времени проблема будет решена. Корейские ученые утверждают, что им удалось разработать технологию, которая позволит автомобилям проезжать до 1000 километров. Ее секрет заключается в кремнии.
Итальянские ученые совершили новый прорыв в области создания аккумуляторов для хранения энергии — они создали крошечную батарейку, которая полностью состоит из съедобных материалов. Размер нового источника питания равен одному квадратному сантиметру, он может поддерживать работу электроники на протяжении 12 минут и при необходимости перезаряжаться. Если кто-то случайно (или специально!) его проглотит, с ним не произойдет ничего плохого — батарея просто переварится в желудке. Звучит очень круто и высокотехнологично. Но возникает вопрос: зачем нужна такая батарея? Ученые видят в нем большой потенциал, о котором мы сейчас и расскажем.
В статье про самые опасные виды домашнего мусора мы выяснили, что используемые в технике пальчиковые батареи способны нанести человеку и природе большой вред. В каждом источнике питания содержатся тяжелые металлы, среди которых имеются цинк, никель, кадмий и свинец — в небольшом количестве в них содержится даже ртуть. Находясь внутри корпуса батарейки, эти вещества не могут нанести никакого вреда. Но когда внешняя оболочка разрушается, что обычно происходит на свалках, одна батарейка может отравить сотни литров воды и десятки квадратных километров земли. Ученые пытаются разработать более безопасные для природы и человека источники питания и время от времени делятся весьма интересными проектами. Например, недавно была создана батарейка, основными элементами которой является бумага и вода. Как же работает это технологическое чудо?
Примерно с 2010 года в мире появляется все больше компактных устройств. Речь идет о разного рода беспилотных дронах, медицинских сенсорах и так далее. Они способны выполнять сложные задачи вроде полетов на большую высоту, разведки территорий и слежения за здоровьем людей, но имеют один большой минус — малую длительность автономной работы. Так как эти устройства обладают небольшими размерами, их невозможно оснастить большими аккумуляторами. Решить эту проблему можно разве что установкой солнечных батарей. На данный момент большая часть этих источников питания тоже обладает внушительными размерами, но недавно арабские ученые разработали технологию, при помощи которых можно создавать крошечные и легкие панели. Сообщается, что при желании их можно установить даже на поверхность мыльных пузырей. Звучит интригующе, так что давайте разберемся в подробностях.
По данным исследовательской компании Gartner, в 2017 году в мире было продано 140 миллионов носимых устройств. В своем отчете специалисты организации учитывали только «умные» часы , но ведь помимо них также есть медицинские устройства вроде патчей для слежения за сердечным ритмом, слуховых аппаратов и так далее. Главным минусом потребительской и медицинской техники такого рода является необходимость в частой подзарядке. А все потому, что в небольшие устройства невозможно впихнуть огромные аккумуляторы — из-за этого от одного заряда устройства работают всего лишь по паре дней. Недавно группа ученых из Сингапура разработала способ зарядки носимых устройств без использования проводов. Если вкратце, по их идее, заряжать часы и браслеты можно будет при помощи смартфона по беспроводной связи. Звучит как что-то фантастическое, поэтому давайте разберемся, как такое возможно?
Легендарная марка автомобилей Hummer долгое время переживала непростые времена из-за падения спроса на ее продукцию. Знаменитый армейский Hummer H1 был дико популярен в конце прошлого века. Дополнительно его популяризации посодействовал Арнольд Шварценеггер, который ездил на такой машине на пике своей славы. Потом был Hummer H2, который предлагал более компактные размеры и больше подходил для города, чем здоровенный H1. Он неплохо продавался, но постепенно начали выходить другие хорошие внедорожники, и марка с ее дорогой в обслуживании моделью постепенно начала угасать. Не спас ее даже выход Hummer H3, который вызвал больше негатива, чем позитива. Про него говорили больше как про ”недохаммер”, чем как про полноценный внедорожник. Так марка постепенно иссякла, перешла к китайцам, а теперь предложила нечто совершенно новое для себя и очень технологичное. Возможно, новая машина даже сможет ”утереть нос” Tesla Cybertruck.
Некоторое время назад одним из самых главных минусов электрических автомобилей являлась долгая зарядка. Но теперь времена изменились — с появлением зарядных станций Supercharger V3, даже 5-минутной зарядки электромобиля Tesla Model 3 хватает на преодоление 120 километров пути. Но даже несмотря на это, сторонние компании до сих пор ищут способ ускорить время зарядки аккумуляторов. Недавно американская компания Ample открыла в США несколько зарядных платформ, где за те же 5 минут севший аккумулятор полностью извлекается и заменяется на полностью заряженный. Замена производится специальным роботом, который делает это быстро и без ошибок. На самом деле, технология не новая и такая технология была придумана аж в 1910 году. В рамках данной статьи предлагаю поговорить о затее компании Ample и разобраться, почему у такой технологии нет будущего.
Многие люди сомневаются в том, что электромобиль не так крут, как говорят. Мол, он не так экономичен или не так дешев в обслуживании и так далее. Чтобы опровергнуть это, некоторые пользователи периодически делятся своим опытом использования и рассказывают, насколько эффективно они пользуются автомобилем. Иногда эти истории просто поражают, и цифры, которые они озвучивают, заставляют задуматься. Может проще купить сразу достаточно дорогой электромобиль и в итоге это будет намного дешевле? Имеется в виду, что это будет дешевле, чем купить малолитражку и постоянно ее заправлять, ремонтировать, обслуживать и осуществлять другие достаточно большие траты. Поверить в такое положение дел очень сложно, но на днях еще один пользователь поделился подробной раскладкой стоимости владения Tesla Mode 3. Он проехал на машине 160 000 километров и то, сколько он на это потратил, просто поражает воображение. Вот и думай после этого, что покупать и на чем ездить.
Среди наших читателей сложно найти тех, кто не верит в перспективы автомобилей Tesla, которые уже чуть ли не стали именем нарицательным для всей линейки электромобилей разных производителей. Про то, что почти все крупные игроки рынка, включая Porsche, выпускают свои электрические автомобили знают немногие, зато о Tesla точно слышали все. В целом это справедливо, ведь именно эти автомобили задали тренд развития технологий на ближайшие годы. И даже те производители, которые не очень верят в эти технологии, все равно на всякий случай работают в этом направлении, чтобы не повторить судьбу Nokia, которая провалилась после выхода первого iPhone, не поверив в перспективность направления. Теперь Tesla стали еще лучше. При том почти все. Но как этого добились?
Когда речь заходит о том, что надо как-то накопить энергию, многие сразу начинают думать об аккумуляторной батарее. Конечно, что же это может быть еще. Тем не менее, есть еще один способ, который используется не очень часто, но при этом имеет очень хорошие перспективы. Особенно, на фоне развития других технологий. Такие разработки даже применялись при производстве общественного и грузового транспорта. Их начало берет свои корни еще в Советском Союзе, но в последнее время технология начинает применяться все чаще. Несколько лет назад, когда позволял регламент, это использовалось даже в Формуле-1. Откроем завесу тайны и расскажем, как работает это достаточно простое, но гениальное изобретение, и о человеке, который посвятил этому жизнь.
Изобретение переносных литий-ионных аккумуляторов (или попросту сказать батареек) произвело в свое время настоящую революцию. Но позже выяснилось, что элементы, из которых состоят эти самые батарейки, не так-то просто утилизировать. Да и в целом они довольно опасны для окружающей среды. Однако последние исследования европейских ученых могут принести еще одну революцию, ведь им удалось разработать безвредные для окружающей среды аккумуляторы с в два раза большей плотностью энергии, чем у обычных батареек.
Современные производители электроники все больше начали обращать свое внимание на гибкие дисплеи. Кстати, как вы относитесь к подобного рода гаджетам? Напишите свое мнение в нашем чате в Телеграм. В любом случае, устройства со сгибающимися дисплеями вроде Samsung Galaxy Fold, уже при желании даже можно купить. Сложно сказать, является ли эта технология будущим развития мобильной и не только техники, но любые устройства нуждаются в источниках питания. «Золотым стандартом» в данном случае являются литий-ионные аккумуляторы, которые, как мы знаем, совсем непригодны для того, чтобы из сгибать. Но, кажется, решение было найдено, ведь команда исследователей из Цюриха создала аккумуляторные батареи, которые можно многократно сгибать.
Зачастую можно встретить ситуации, когда сильная сторона какого-либо крутого изобретения является одновременно и его слабой стороной. Таким примером может стать сердце автомобилей Tesla. Никто не оспаривает тот факт, что эти автомобили в свое время пришли из будущего, и до сих пор заставляют новичков нервно ездить от зарядки до зарядки в то время, когда Tesla едет отсюда и до конца. Даже Porsche не смогла. Все это, конечно, вдохновляет, но батареи имеют свойство изнашиваться, и Tesla в этом плане тоже не вечна. Зато, новая разработка может сделать столь желанные многими автомобиль еще круче. Что это?
Космический мусор уже считается огромной проблемой, которая мешает человечеству проводить испытания на околоземной орбите. Причиной возникновения огромного количества мусора являются батареи, которые используются в спутниках и могут взорваться из-за большого напряжения, механических повреждений и других факторов. По данным Европейского космического агенства ESA, за всю историю уже произошло около 250 взрывов спутников, осколки которых до сих пор летают вокруг Земли.
Наши глаза настроены только на узкую полосу возможных длин волн электромагнитного излучения, порядка 390-700 нанометров. Если бы вы могли видеть мир на разных длинах волн, вы бы знали, что в городской зоне вы освещены даже в темноте — повсюду инфракрасное излучение, микроволны и радиоволны. Часть этого электромагнитного излучения окружающей среды испускается объектами, которые разбрасывают повсюду свои электроны, и часть переносит радиосигналы и сигналы Wi-Fi, которые лежат в основе наших систем связи. Все это излучение также переносит энергию.
Одна из главных проблем современных гаджетов — их приходится заряжать. В каких-то случаях это нужно делать каждый день (например, смартфоны), иногда же можно и позволить себе перерыв, если речь идет о планшетах, беспроводных колонках и других устройствах с низким потреблением энергии. Создание чего-то «вечного» пока откладывается во многом по этой причине, но один художник смог обойти это ограничение старым проверенным способом.
На современном рынке представлены не только мощные флагманы. Среди пользователей и сейчас высок спрос на устройства с более скромными характеристиками и ценами. Легендарному бренду Nokia удалось удивить публику, анонсировав предназначенный для мирового рынка телефон без камеры, цена которого также приятно радует. Впрочем, рассматриваемый телефон предназначен, прежде всего, для тех пользователей, которые многочисленным функциям предпочитают возможность как можно реже заряжать устройство.
На сегодняшний день основным фактором, сдерживающим разработку умной одежды и носимой электроники, является отсутствие легких, универсальных и при этом долговечных источников питания, ведь традиционные литий-ионные аккумуляторы для этих целей не подходят. Но совсем скоро все может измениться благодаря разработке ученых из Массачусетского Университета в Амхерсте. Они разработали метод создания системы хранения энергии, который легко интегрируется в одежду путем «вышивания элементов питания».