延长可穿戴设备续航能力的一些方式

OFweek可穿戴设备网 发表于 2018-04-04 14:01:31 收藏 已收藏
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延长可穿戴设备续航能力的一些方式

OFweek可穿戴设备网 发表于 2018-04-04 14:01:31

可穿戴设备逐渐成为一个热词,从智能手环到健身腕带,再到VR眼镜,这些产品将数字智能时代最尖端的科技呈现在我们面前。

其发展可追溯至1975年,也就是Hamilton Watch推出Pulsar计算器手表的那一年。可时至今日,可穿戴设备的技术挑战依然久久没能攻破,续航能力差造成用户体验不友好的情况并没有实质性地得到改善。

自从Apple Watch推出后,其18小时的续航能力就被吐槽不已,在智能手表领域,续航也令人头疼,Apple Watch18小时、佳明 Fenix3是20小时、Sharkey达到了11天。虽然续航能力有所提升,但是在电池技术上并未有大的突破。

目前延长可穿戴设备续航一般有以下方式:

一、为了得到超长待机时间而作出配置,功能,体验方面的牺牲,如设计极低耗电的传感器、处理器、通讯模块等组件,以及优化系统的电源管理等;

二、改良电池技术。在充电上做文章,比如 Apple Watch 的无线充电,或者一些手表表带就可以充电,还有的就是配备专门的移动电源充电座。续航不行需要经常充电,就让充电更方便。

从使用体验上来说,为了延长续航简配显然是不可取的。因此,为了延长可穿戴设备续航时间,业内纷纷将目光转向了改良电池技术。接下来我们就来说一说,目前该领域的一些进展情况。

从改善电池技术入手

相较于半导体组件设计所获得的改良进展,电池技术则面临更多的挑战。现今厂商不仅要研发出续航力超强而且体积又小的电池,最好还能让电池具备可挠的特性,以搭配各种型态的穿戴式装置。

而在未来,智能型穿戴式装置的功能势必更加强大,这也意味着装置内含的组件将会越来越多,结果就是耗电量将只会增不会减。因此,电池技术就必需要有重大的突破才能未雨绸缪。

①超轻光伏电池

大家都知道,电池的大小限制了智能手机、电脑、可穿戴设备可以接受的外形。一款超轻量的光伏电池已然问世,它让那些所谓电池限制都成了无稽之谈。因为它的特点除了轻还是轻,轻到可以把它放在泡泡上。

研究者表示,制造这一电池的核心在于技术,而非材料,把电池、基片和保护图层在同一工艺上实现,这样一来可以免受灰尘侵入。

一种名为聚对二甲苯的柔性聚合物用作基片和保护涂层,而主吸光层是由一种叫酞酸二丁酯的有机材料制作而成的。而且,整个过程是在室温下真空完成的,没有使用任何化学溶剂或刺激性化学物质。

当大家把精力都投射在续航能力上时,关注电池的体量也是一个新的拓展点。这款电池非常轻盈,适用范围也很广,比如说嵌在衣服或笔记本上,比如说太空或是高海拔环境,它可以做为现有设备的简易扩展。

②锂氟化碳(CFx)新式电池

据最新的研讨成果标明,运用了锂氟化碳(CFx)的新式电池,有望为可穿戴设备供给长达10年以上的电池寿数,而且不需要充电。

电池的形状可能仅有硬币巨细,十分合适包含智能手表、健身腕带等可穿戴设备运用。一般来说,可穿戴设备并不会搭载超强的处理器,根本不会呈现很多的爆发式能量需要,所以,新式电池十分合适为传感器、心脏起搏器等小型设备供电,这也是为何氟化锂碳电池并不需要充电的因素。据悉,一些商业化电池公司对锂氟化碳电池现已表现出十足的爱好,有望在几年内完成量产。

从安全方面来考虑,现在干流的锂电池,根本上无法运用太长时刻,包含索尼、联想等干流笔记本电脑制造商,简直都呈现过笔记本锂电池过热致使的过热乃至是起火时刻,在手机职业中也层出不穷,所以能够运用10年的新式电池是否能够确保安全性呢?

依据研讨显现,“锂空气”和“锌空气”等新式电池也正在研制中,它们都运用了更安稳的原料来替代锂离子,也处理了银等原料本钱过于昂扬的疑问。别的,燃料类电池也正在迎头赶上,有望完成更长久安稳的供电作用。

类似锂氟化碳这么的非充电式的电池并不是仅有,它们具有超高续航力的特色,一次能够运用数年时刻,所以并不需要进行充电,也具有非常好的安稳性,有望在日后变成干流。

③锂离子电池

相比于过去的镍铬蓄电池,锂离子电池终于“占领”了绝大部分市场,一般而言,厂商会把锂离子电池制造成硬币形状,普及度也很高,普通的街边小店就能买到;应用范围也很广,计算器、可穿戴心率监测器都可以使用。

不过,对于那些专用与可穿戴设备里的锂离子电池,通常是那种规格更小一些的纽扣电池(比如 CR1225)。还有一种比较受欢迎的锂离子电池,就是袋装电池,它会包含一堆电池,然后可以被放在一个塑料袋或是高分子聚合袋里面。袋装电池非常便于携带,因为它几乎可以放进任何小口袋里。

锂离子电池的优势十分明显,它非常小,而且质量也很轻。锂离子电池只需少量维护保养,而且成本也非常低。绝大多数锂离子电池用完即可丢弃,因为它们对环境的损坏很小。锂离子电池长久耐用。

缺点来说,其体积越小,存储的电量也就越少。锂离子电池属于易损品,为了安全使用需要对电路进行有效保护。受制于老化问题。在生产制造阶段经常需要变化。此外,袋装锂离子电池有爆炸的风险,因为电池和包装袋之间可能会产生能够引起爆炸的气体。

其他的续航方式

延长穿戴式装置的续航力,除了等待新电池技术的支持之外,还可以透过“改变充电的方式”让使用者“有感”。

例如,具备远距无线充电功能的穿戴式装置,就可以在“不必脱下”的情况下随时充电,永远开机,但前提是需配合无线充电发射器的装设位置;若是依照“能量采集”的原理,将穿戴者本身产生的动能如摆动、摩擦等转换成电能来供电,则可以随时随地将电池充饱,而且也没有充电位置的限制,因此,穿戴式装置就可以全年无休的为您服务了。

小结:

在未来的十年时间里,可穿戴设备数量预计会呈爆炸性增长,这意味着,体积更小,续航能力更长的电池需求将会大幅增加。我们也都能够预知,智能程度越高的设备对能耗效率的追求也会越高。期待搭载着高效电池的可穿戴行业蓬勃发展!

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