|
Baterije za mobilne telefone
Autor: Borislav Tadić
Sljedeći tekst je preuzet iz knjige "Mobilne komunikacije" iz 2001.
Baterije za mobilne telefone dostupne su u više različitih tipova i veličina. Postoje tri raširena, glavna tipa baterija u mobilnim telefonima - to su Nikal-Kadmijske, Nikal-Metal-Hidridne i Litij-Ionske.
Materijal je itekako važan pri izboru baterije; dok su skuplje i superiornije Li-lon baterije u početku bile namijenjene isključivo aparatima visoke klase, danas se one mogu naći i u aparatima niske cijene.
Isto tako, Ni-Cad baterije polako, ali sigurno izlaze iz upotrebe. Većina mobilnih telefona podržava samo jedan tip baterije, ali sve je više onih modela u koje se, kao dodatna opcija, može staviti i baterija
drugog tipa - javlja se samo razlika u kupovnoj cijeni.
U posljednje vrijeme pored ovih, osnovnih tipova, u mobilnim telefonima mogu se upotrijebiti i posebne, reciklirajuće baterije. Takva je na primjer, Zink Air baterija, koja voltažu od 3.6 V gradi kada
cinkane pločice dođu u dodir sa kisikom. Njen kapacitet je 3-4 puta veći od standardnih Li-lon i Ni-MH baterija, ali nakon upotrebe, ove jednokratne baterije slobodno možete baciti. U našim uvjetima, bar
zasad, ova opcija iz financijskih razloga, korisnicima mobitela nije mnogo primamljiva. Generalno gledajući, što je baterija fizički veća i teža, vaš telefon će duže napajati energijom.
Isto tako, vaš telefon će uz veću bateriju dobiti na težini, a i ona može uticati na izgled i dizajn. Trajnost, jedno je od temeljnih pitanja koje postavljaju novopečeni korisnici mobitela. Kako usporediti
koliko dugo baterije traju? Jednostavno, dovoljno je da usporedite koliko je mAh (miliAmper sati) deklarirano na bateriji. Na primjer, baterija od 2000 mAh, trajat će duplo duže od baterije od 1000 mAh,
jer skladišti duplo više energije. Ako se zapitate da li trebate u blizini imati rezervnu bateriju, odgovor je ne. Većina telefona radi nekoliko dana sa umjerenim korištenjem, a mala je šansa da će vam
telefon trebati baš dok budete punili bateriju, ukoliko to radite u vrijeme kada ne očekujete pozive. Ukoliko, pak, provodite puno vremena u pokretu ili u vozilu, rezerva će vam ipak trebati - puna i naravno,
adekvatna za vaš model.
Vrlo je bitno da pratite uputstva koja ste dobili od proizvođača telefona, a koja se odnose na brigu o baterijama. Uvijek bateriju napunite potpuno prije prve upotrebe telefona, a preporučuje se da
bateriju iskoristite što više, tj. ispraznite prije ponovnog punjenja (što priznat ćemo, nije uvijek praktično i ne odnosi se na Li-lon baterije).
Razlikujemo i proširene (Extended), te tanke (Slim) baterije. Proširene baterije se mogu naći za telefone koji koriste NiCad i NiMH baterije, a to je jednostavan način da fizičkim povećanjem baterije
dobijete više energije. Produljenje trajnosti, naravno, za sobom vuče i dimenzije. Extended baterije su veće i teže, što se mora uzeti u obzir, kada znamo da baterija teži oko polovice mase mobilnog uređaja.
Tanke i ultra tanke baterije, skladište manje energije, ali sa njima, vaš telefon je znatno lakši (nekoliko desetaka grama). To može biti izuzetno korisno ukoliko ruku dugo držite u zraku (probajte je
držati u zraku bez mobilnog telefona par minuta), ali i opasno, jer kod lakših modela kombiniranih sa Ultra-slim baterijom, gubitak telefona definitivno nećete ni primijetiti.
Prije nego što pređemo na pojedine tipove, potrebno je da se objasnimo nekoliko pojmova. Razlikovat ćemo terminologiju baterije i članka - članak je jedna energetska jedinica, a baterija za mobilni
telefon (koja se kod nas miješa sa člankom) može sadržavati dva ili više članaka. Broj ciklusa punjenja i pražnjenja prije nego što se deklarirani kapacitet smanji sa 100% na 80% je rok trajanja baterija.
Također, voltaža se odnosi na jedan članak, a zbroj voltaža pojedinačnih članaka daje terminalnu voltažu baterije. Nivo samopražnjenja odnosi se na postotak baterije koji se isprazni u vrijeme dok baterija
nije aktivna, a energetska gustoća je broj vat sati koji su osigurani po kilogramu.
Kada govorimo o trajanju baterija koje napajaju mobilne telefone, ne zaobilazimo pojmove vrijeme u razgovoru i vrijeme na čekanju. Talk-time je maksimalna količina vremena koju možete iskoristiti da
pozivate ili primate pozive na vaš telefon dok se ne istroši baterija. Ona se često u specifikacijama telefona izražava u idealnim uvjetima, što znači da je njeno vrijeme trajanja nešto kraće u realnosti.
Talk-time se poistovjećuje sa izrazom air-time koji je više vezan za mobilnog operatera i označuje dužinu trajanja razgovora koji se obavlja sa mobitela.
Kada telefon očekuje poziv onda je on u takozvanom stand-by modu i također troši bateriju. To je maksimalno vrijeme za koje se telefon može uključiti prije nego što se baterija isprazni. I u ovom slučaju,
proizvođači često govore o maksimalnom vremenu koje je potrebno da se baterija istroši. Jasno, što je duže mobitel u stand-by modu, manje će baterijskog vremena (energije) ostati za konverzaciju.
NiCd
NiCd ili Nickel-Cadmium, Nikal-kadmijske baterije vezu se obično za starije modele mobilnih telefonskih aparata. Ove baterije pate od mnogo nedostataka, poput visoke toksičnosti, podložnosti memorijskom
efektu i gube energiju tokom dužeg vremena stajanja. Nominalna voltaža jednog NiCd članka, koje su u općoj upotrebi još od 1950. godine, je 1.25 V, a zapremaju 50 Wh/kg. Ono što ju čini ipak upotrebljivom
je njena niska cijena i vrijeme brzog punjenja od sat i po. Nivo samopražnjenja je 1% dnevno, a jedan članak u bateriji celularnog telefona može se puniti približno 1000 puta.
NiMH
Druga vrsta baterija su NiMH ili Nickel-Metal-Hydrid, Nikal-Metal-Hidridne, a zbog odnosa cijena/kvaliteta to su trenutno najraširenije baterije u mobilnim telefonima. Generalno gledajući, ove baterije
koje u upotrebi od 1970 godine, nude duplo veći kapacitet od NiCad i nisu kadmij-toksične. One skladište 75 Wh/kg, voltaža je 1,25 V, a vrijeme brzog punjenja članaka 2-3 sati. Također, propagiraju se
kao baterije koje ne pate od memorijskog efekta. Međutim, ono što ih čini podređenim prethodniku je dva do tri puta kraći rok trajanja - mogu se puniti/prazniti ”samo” 500 puta prije pada kapaciteta i
neupotrebljivosti. Značajan minus ovih baterija je nivo samopražnjenja od čak 3-10% dnevno.
Memorijski efekt
Za baterije tipa NiMH i NiCd, veže se takozvani ”memorijski efekt”. I dok jedni o njemu govore kao o mitu, a drugi o sasvim ozbiljnom defektu ovih članaka, evo o čemu se zapravo radi. Ukoliko prepunite
Nikal (-Cad, -Mh) bateriju, ona razvija pad voltaže koji će učiniti da se isprazni ranije nego što očekujete. Osjetljivi uređaji koji odašilju sa baterije, ranije detektiraju da je baterija prazna, dok
je ona u stvari još uvijek značajno puna. Ovaj efekt se poništava nakon potpunog pražnjenja baterije. Mnogi pogrešno interpretiraju ovaj efekt, smatrajući da baterija pamti (memorira) koliko se prošli
put ispraznila, prilikom sljedećeg punjenja. To nije istina - točno je jedino da lakše možete prepuniti bateriju čije stanje popunjenosti ne znate, nego bateriju za koju znate da je prazna. Dakle, ”memorijski
efekt” je jednostavan slučaj korisničke greške u prepunjavanju članka. Ako je nikad ne prepunite, ne morate je ni potpuno prazniti.
Li-lon
U vremenu koje slijedi, sasvim je jasno da će Li-lon iliti Lithium-lon baterije postati definitivni standard u mobilnim telefonima, ali i drugim prijenosnim uređajima. Ono što ih trenutno zadržava u
tome je samo nešto viša cijena. Naime, u potrazi za manjim i moćnijim energetskim izvorima, proizvođači su 1990. godine u komercijalnu upotrebu doveli novi tip baterije. Koristeći nove kemijske materijale,
Li-lon članci u manje prostora nude više energije, a memorijski efekt je potpuno nezamjetan, čak iako korisnik o njima baš i ne vodi računa kako bi trebao. Jedan članak skladišti 100 Wh/kg, nominalna voltaža
je 3.6 V, a nivo samopražnjenja je fantastičan i iznosi samo 1- 2% mjesečno. Rok trajanja u bateriji telefona je 300-500 punjenja, ali posto su u razvoju, ovaj broj će sigurno rasti. Vrijeme brzog punjenja
je 3-6 sati.
Li-lon-Polymer
Nasljednik Li-lon baterija je Lithium-lon-Polymer materijal, novi laganiji i energetski bolji tip baterije. Radi se o tehnologiji koja se razvila iz standardnih Li-lon članaka početkom 1997. Jedan od
nedostataka Li-lon baterije bio je upravo njen pravokutni oblik, zbog elektrolitske tekućine koja je bila smještena iznutra. U Li-polymer baterijama, tekućina je zamijenila lakša plastika, omogućujući
joj da poprimi manji i nepravilniji oblik i ”legne” na bilo koji slobodan prostor. Voltaža ovog članka je 2.7 V, ona zaprema oko 175 Wh/kg, a može se puniti oko 150 puta. No, vrijeme brzog punjenja je
duže i iznosi između 8 i 15 sati, i to se uzima kao jedan od glavnih nedostataka. Cijena je nešto niža nego kod Li-lon baterija. Treba naglasiti da bi u skorijoj budućnosti ove baterije, pored mobilnih
telefona i drugih prijenosnih uređaja, mogle svoju primjenu naći u napajanju vozila, koji trenutno koriste fosilna i neobnovljiva goriva.
Izvor: Borislav Tadić, Mobilne komunikacije, 7/2001
|
početak
English