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

Odstartujte nový rok efektivně!

Aplikace, které vám pomohou dosáhnout vašich cílů.

Promluvme si o bateriích – Komentář


Jsou všude. V telefonech, tabletech, laptopech, dokonce i v autech. Někdy jen na pozadí poklidně fungují, někdy v mrazu umřou nebo prostě vybuchnou. Co všechno baterie umí, jak pracují a co způsobuje problémy? Na tyto otázky se dnes podíváme.

Je to řada let od doby, kdy jsme začali situaci kolem baterek sledovat. Za tu dobu vědci, tajné laboratoře, dosud neslýchané technologie a nové procesy slibovali hodně. Řada věcí se změnila, dočkali jsme se neuvěřitelně pokročilých věcí a zařízení. Jen jedno téma se s železnou pravidelností opakuje a dokáže nás pokaždé zaskočit.

Kdybychom měli deset rukou, ani tak bychom na prstech nedokázali spočítat, kolikrát už jsme slyšeli o „zázračné technologii, jež změní svět baterií“. Sodíkovo-iontové, nanotechnologické, solid-state baterie, uhlíkové nanočástice… měli jsme všechno. Řada z článků měla titulek ve smyslu: „Nová magická technologie vyzývá zákony fyziky,“ nebo: „Našli svátý grál baterií,“ případně: „Nová super baterie změní od základu technologický svět.“

Teď je tu rok 2018 a místo magických technologií řešíme jeden problém za druhým, třeba že firmy záměrně zpomalují telefony, aby se předešlo obtížím právě kvůli bateriím. Všichni si také jistě vzpomenou na vybuchující/hořící baterie u Note 7, případně na vypínající se iPhony v mrazu. Rozhodně přitom nešlo o první podobné problémy, měli jsme jich řadu i více let dozadu. Nejlépe situaci vystihuje meme se zmateným Travoltou.

Co se sakra stalo?

Nebo spíš – co se sakra nestalo? Revoluce… Baterie, které používáme dnes, se začaly vyvíjet už v sedmdesátých letech, poprvé byly představeny u Sony téměř před třiceti lety. Je jedno, jestli máte ten nejmodernější telefon, jeho použitelnost závisí na třicetileté technologii.

To jako vážně? Je jedno, jestli umí náš telefon perfektně oskenovat náš obličej, jestli kamera umí natáčet videa, jež je možné pouštět na stříbrném plátně, jestli je jeho výkon vyšší než u počítačů NASA při přistání na Měsíci – když teplota klesne pod nulu, veškeré kouzlo je pryč. To je zklamání.

Ne, nejde o chybu Applu, ani o chybu Samsungu nebo kteréhokoliv jiného výrobce. Je těžké říct, koho je. Ale těžko se dá uvěřit, že by skutečně neexistovalo žádné lepší řešení. Nebo bychom se měli spokojit s prostým konstatováním, že je to chyba technologických gigantů, a to je vše? Vsadíme se, že kdyby pětice největších technologických firem spojila síly, dosáhlo by se na něco přelomového. Do té doby se musíme spokojit jen s výše zmíněnými „falešnými poplachy“.

Co je vlastně špatného na lithium-iontových bateriích? Hlavně to, že jsou od začátku odsouzeny k zániku. Problém, který vyeskaloval posledním vývojem u Applu, je ale obecnou nepříjemností. Apple udělal chybu v tom, že své kroky nezveřejnil a nevaroval uživatele – na samotném řešení přitom nic špatného nebylo, ale vědět o tom zákazníci měli.

Ano, baterie časem ztratí své schopnosti i v těch nejšetrnějších rukou, a to z jejich podstaty. Všechny baterky, které v současnosti používáme, využívají k fungování chemickou reakci. Metoda je stejná, jakou známe od galvanických článků z hodin fyziky nebo chemie.

Ve článku je anoda, katoda a elektrolyt. Elektrické napětí vzniká rozdílem potenciálů na jednotlivých elektrodách, přičemž elektrické potenciály jsou výsledkem chemické reakce mezi elektrolytem a elektrodami. Při správném nastavení se pak dá elektřina využít dál.

Tento proces je vratný, říkáme tomu nabíjení. V tu chvíli napájíme elektrody, čímž se ionty vrací do svého původního stavu. Nejde však o zcela perfektní návrat. Při každém takovém cyklu se odehrají nevratné chemické reakce, časem se pak baterie stává stále méně a méně funkční.

Nedokáže se přesně odhadnout, kdy tento nevratný proces dosáhne vrcholu, záleží na řadě faktorů. Mluvíme tu o kapacitě baterie, počtu cyklů, teplotě, okruhu, softwarových tricích a podobně. Jde o drobnosti, jejichž úpravnou se dá získat co nejlepší možný výsledek. Čím chytřeji se s nimi pracuje, tím lepší je optimalizace a tím déle baterie vydrží. Nikdy ale ne věčně.

Je jasné, že každá baterie nakonec zemře. Vedle celé životnosti tu jsou i každodenní cykly. Každé zařízení má své kritické napětí, pod touho hranicí se prostě vypne. Nejde pochopitelně o nulu, toto vypínání také ničí baterii.

To je důvod, proč výrobci nastavují určitý moment, kdy se pro ochranu baterky a dat telefon vypíná. Jestliže se tento moment netrefí, může nastat mnoho problémů. Problém Applu byl kombinací obojího. Postup je následující:

  • Je tu jisté napětí, při nižší hodnotě se telefon vypne.
  • Jelikož zařízení stárnou, baterie mají stále menší kapacitu.
  • Spotřeba moderních mobilních procesorů není konstantní, musí se tak počítat s jistou rezervou.

To je dost důvodů, proč se nám telefony vypínají. Proces, který vytáhne z procesoru maximum, může snadno zapříčinit pokles pod kritickou hranici. Nejde o problém technologie Applu. A co další výrobci? Například vlastníci Nexusu 6P mají stejný problém.

Jaké je možné řešení? Zaprvé výrobci nic moc nezmůžou – nejde přímo o jejich problém, ale problém technologie baterií. To je i osud Nexusu 6P. Dá se tak hýbat pouze s výkonem. Zakázat procesy, které by mohly zapříčinit překročení kritické hodnoty. A pro to se rozhodl i Apple.

To neznamená, že by se telefon stal obecně pomalejším. Znamená to, že se mu sníží maximální výkon. Jinak řečeno jde o to, jako byste u automobilu snížili maximální možnou rychlost z 300 km/h na 200 km/h, protože se při překročení této hranice rozbije.

Nejdůležitějším faktem roku 2018 je ale to, že stále používáme zastaralou technologii, která má již více než třicet let. Místo kompromisů by se tak mělo hledat řešení. Takže:

Drazí výrobci,

zajistěte, prosím, aby naše baterie neumíraly za nízkých teplot, neexplodovaly nám v kapse, byly použitelné i po 500 cyklech a když zbyde ještě trochu vaší síly, tak ať musíme zařízení nabíjet maximálně jednou denně.

Děkujeme
uživatelé

Zdroj: Apple Insider

iMac Pro
Apple Inc. (AAPL)

Tohle už jste četli?

Nový systém se zaměřuje především na dvě oblasti: na uživatelský zážitek a na výkon. Z pohledu výkonu staví na novém frameworku Metal, který Apple již dříve přinesl na iOS. Metal kombinuje schopnosti technologií OpenGl a OpenCL do jednoho prvku.

Klikněte zde!