Вместо да правят гъвкави батерии, за сметка на енергийната им

...
Вместо да правят гъвкави батерии, за сметка на енергийната им
Коментари Харесай

Сегментирани микро-батерии са ключът към носимите устройства

Вместо да вършат гъвкави акумулатори, за сметка на енергийната им компактност и надеждност, учените употребяват преносими сегменти

Учените от Fraunhofer IZM са създали първообраз на гъвкава умна гривна от сегментирани акумулатори (източник: Fraunhofer IZM)

Носимите устройства набират скорост – дребни, компактни портативни системи, които съдържат датчици за събиране на данни с измервания на разнообразни параметри на нашите тела. Захранването на тези датчици без жици изисква гъвкави и леки акумулатори, способни да се приспособяват към съответния материал и да обезпечават нужната сила досттъчно дълго. Микро-батерии, създадени от Fraunhofer Institute for Reliability and Microintegration IZM, обезпечават техническата основа за тази нова софтуерна наклонност.

Носимите устройства са най-добре познати в медицината, където се употребяват за събиране на здравни данни, без да нарушават ежедневния витален темп на пациентите – да вземем за пример за дълготрайно записване на ЕКГ. Тъй като датчиците са леки, гъвкави и скрити в облеклата, това е комфортен метод за дълготрайно наблюдаване.

С течение на времето технологията доби и други „ ежедневни “ приложения – да вземем за пример фитнес-гривни, които мерят пулса на спортуващите, до момента в който бягат. Популярни към този момент стават и „ умните дрехи “ – облекла, в които има вградени датчици, да вземем за пример за планински спасители или работещи в тежка обкръжаваща среда. Този сегмент се чака да доближи пазарна стойност от 72 милиарда евро до 2020 година

Предизвикателства

Захранването с сила на всички тези интелигентни такъми съставлява доста техническо предизвикателство. Съществуват голям брой техническите съображения, които би трябвало да се спазят по едно и също време – продължителност и висока енергийна компактност, ниско тегло, оптималната еластичност и най-малък размер. Всичко това би трябвало да бъде съобразено.

Учените от Fraunhofer IZM са създали първообраз за умна гривна, която безусловно събира данни „ от първа ръка “. Гъвкавата, силиконова лента, е най-интересна със своите три блестящи зелени акумулатори. С потенциал от 300 милиамперчаса тези акумулатори обезпечават зареждането на гривната. Те могат да съхраняват сила от 1,1 ватчаса и годишно губят по-малко от три % от своя потенциал за зареждане.

С тези параметри новият първообраз има доста по-голям потенциал от смарт-гривните, налични на пазара до момента. Това разрешава на гривната да доставя сила даже за доста взискателни портативни устройства.

Успех посредством сегментиране

Сегментирането е рецептата за триумф в този случай, изяснява Робърт Хан, откривател в отдела за радиочестотни системи и смарт-сензори във Fraunhofer IZM. „ Ако извършите батерията извънредно гъвкава, тя ще има доста ниска енергийна компактност – по тази причина е доста по-добре да приемете сегментирания метод “, споделя той, представен от phys.org.

Вместо да създадат батериите извънредно гъвкави, за сметка на енергийната им компактност и надеждност, учените в института се фокусирали върху проектирането на доста дребни и мощни акумулатори в комбиниране с „ усъвършенствана монтажна технология “. Сегментите на батериите са преносими. С други думи, интелигентната лента е гъвкава, като в същото време резервира доста повече сила от другите интелигентни гривни, налични на пазара.

Индивидуални решения

В създаването на акумулатори за носими устройства екипът на Fraunhofer IZM е съчетал нови подходи с дълготраен опит в процеса на разработка, съобразени със характерните потребности на клиентите. „ Работим с доста компании за създаването на подобаваща батерия за тях “, изяснява експертът по електроника.

Екипът се съветва тясно с клиентите, с цел да дефинира енергийните условия. Внимателно се приспособяват параметри като форма, размер, напрежение, мощ и потенциал – и всички се комбинират, с цел да образуват самостоятелна идея за зареждане. По този метод се е родила и сегментираната батерия за носими устройства.
Източник: technews.bg


СПОДЕЛИ СТАТИЯТА


КОМЕНТАРИ
НАПИШИ КОМЕНТАР