​5 تکنولوژی که باعث افزایش عمر باتری‌ گوشی می‌‌شود

گوشی‌های هوشمند از جمله دستگاه‌های الکترونیکی‌اند که برای تامین انرژی مورد نیاز خود از باتری استفاده می‌کنند. اگر نگاهی به سیر تحولی گوشی‌های هوشمند بیندازیم، نکات زیادی متوجه می‌شویم. به طور مثال، ضخامت گوشی‌ها در سال‌های اخیر بسیار کم شده، کیفیت نمایشگرها بسیار بهتر از قبل شده است و لنز دوربین‌ها تقویت شده تا عکس‌های مطلوب‌تری ارائه دهند. همه این موارد بسیار جالب و چشمگیرند، اما وقتی به سیر تحول باتری‌ها نگاه می‌کنیم، شاهد کمترین تغییریم. درست است که قطعات گوشی‌ها ارتقا پیدا کرده، اما تمام این قطعات برای انجام دادن وظایف خود به انرژی نیاز دارند و باتری وظیفه تامین این انرژی را برعهده دارد. قطعات قوی‌تر شده‌اند، اما باتری‌ها تغییر چندانی نکرده‌اند و این یعنی تقاضا برای انرژی بیشتر از میزان عرضه‌اش می‌شود و نتیجه این اتفاق کم شدن عمر باتری است؛ یعنی باتری در مدت زمان کمتری خالی می‌شود.

با تبدیل شدن باتری به یکی از فاکتورهای اصلی خرید، گروه‌های بسیاری درصدد برآمدند تا عمر باتری‌ها را افزایش دهند. هرچند این تکنولوژی‌ها در روزهای آغازین فعالیت خودشان‌اند، پیش‌بینی می‌شود در سال‌های اخیر با گوشی‌هایی مواجه شویم که عمر باتری بسیار خوبی دارند و خیال کاربر را بابت تمام نشدن باتری راحت می‌کنند. باهم نگاهی به این 5 تکنولوژی می‌اندازیم که قرار است به ما کمک کنند تا مدت بیشتری بدون نیاز به شارژ از گوشی خود استفاده کنیم.

HUSH

این لیست را با چیزی شروع می‌کنیم که به طور مستقیم به تکنولوژی باتری مربوط نمی‌شود. گروهی از محققان در مورد میزان مصرف انرژی گوشی‌های اندرویدی هنگام خاموش بودن نمایشگر تحقیقات گسترده‌ای انجام داده‌اند و نتایج این تحقیقات نشان داده است که 45.9 درصد انرژی باتری صرف پردازش‌های پس‌زمینه می‌شود و آن‌طور که به‌نظر می‌رسد بیشتر این انرژی هم صرف نرم‌افزارهای بلااستفاده می‌شود.

این گروه اپلیکیشنی تولید کرده که با دقت بسیار فعالیت‌های پس‌زمینه را در اندروید مانیتور می‌کند و نرم‌افزارها را بر اساس محبوبیتشان نزد کاربر اولویت‌بندی می‌کند. این اپ کمک می‌کند اپ‌هایی که کاربرد کمتری دارند هنگام خاموش شدن نمایشگر پردازنده را کمتر درگیر خود کنند.
این اپ Hush نامیده می‌شود و سازندگان آن ادعا می‌کنند که در حال حاضر این اپ قادر است تا 16 درصد میزان مصرف انرژی روزانه گوشی‌های هوشمند را کاهش دهد. این عدد چندان که باید، بزرگ نیست، اما با توجه به اینکه این گروه و اپلیکیشن آنها در روزهای اولیه فعالیت خود به‌سر می‌برند، انتظار می‌رود در آینده‌ای نزدیک با بهینه‌سازی این اپ میزان ذخیره انرژی از 16 درصد فراتر رود و بسیار بیشتر از این مقدار انرژی ذخیره کند.
می‌توانید این اپ را از گیت‌هاب دانلود و امتحان کنید.

WALDIO

اگر از گوشی هوشمندی استفاده می‌کنید که بیشتر از یک سال از عمرش گذشته، احتمالا متوجه این موضوع شده‌اید که حافظه داخلی آن به خوبی و طراوت روزهای اول نیست. حافظه‌های فلش NAND مشکلی اساسی دارند: بلوک‌های اطلاعات فقط می‌توانند دفعات کمی بازنویسی شوند، چون پس از مدتی خاصیت الکترومغناطیسی خود را از دست می‌دهند. به عبارت دیگر، هرچه پردازنده اطلاعات بیشتری روی حافظه‌های فلش بنویسد، این حافظه بیشتر رو به زوال قدم برمی‌دارد.

به‌تازگی گروهی از محققان دانشگاه هان‌یانگ چین توانسته‌اند راهی برای این مشکل پیدا کنند و از پیر شدن حافظه‌های داخلی جلوگیری کنند. این کار با کمک بهینه‌سازی پایگاه داده SQLite سیستم I/O میسر شده است که استک اندروید از آن استفاده می‌کند. این تیم موفق شده است میزان حجم اطلاعات نوشته‌شده را به یک‌ششم اندازه اصلی تبدیل کند. پیامد اصلی این کار سریع‌تر شدن گوشی‌های اندرویدی هنگام نوشتن اطلاعات روی حافظه داخلی است. پیامد جانبی آن نیز، که به مطلب ما هم مربوط است، کاهش مصرف باتری است، طوری که با استفاده از این روش می‌توان 39 درصد انرژی بیشتری ذخیره کرد.

Pure Lithium Anodes

محققان دانشگاه استندفورد در سال 2014 راهکار جدیدی برای افزایش عمر باتری لیتیوم یونی معرفی کردند. استفاده از آند‌های متراکم‌تر لیتیومی به محققان کمک کرده است تا باتری جدیدی تولید کنند که با یک بار شارژ مدت زمان بیشتری سرویس می‌دهد و همچنین به نسبت باتری‌های لیتیومی معمولی بسیار دیرتر خراب می‌شود.

این تیم را استیون چو، وزیر اسبق انرژی امریکا، هدایت می‌کند. استیون چو در مصاحبه‌ای به این موضوع اشاره کرده است: «این تکنولوژی می‌تواند تا 3 برابر عمر باتری گوشی‌های هوشمند را افزایش دهد.»
برای اطلاع بیشتر در مورد این باتری می‌توانید مقاله Nature article را مطالعه کنید.

RF-DC Convertors

محیط پیرامون ما محل زندگی انواع بی‌شماری از موج‌های رادیویی است، هرچند ما قادر نیستیم آنها را ببینیم. برج‌های مخابراتی، مسیریاب (روتر)های وای‌فای وحتی دستگاه‌های مجهز به بلوتوث این موج‌ها را پخش می‌کنند. این درحالی است که فرکانس‌هایی که این دستگاه‌ها تولید می‌کنند برابر نیستند، چون مقدار انرژی‌ای که در خود جای داده‌اند متفاوت است. گوشی‌های هوشمند ما را نیز این بسته‌های کوچک انرژی احاطه کرده‌اند.

گروهی از محققان دانشگاه اوهایو راهی برای شارژ گوشی از طریق فرکانس‌های رادیویی پیدا کرده‌اند.: فرکانس‌هایی را که گوشی را احاطه کرده‌اند جذب و آن را به برق مستقیم تبدیل می‌کنند تا بتوان با استفاده از آن گوشی را شارژ نمود. در حال حاضر قاب آیفون نیکولا تنها محصولی است که چنین قابلیتی دارد؛ البته این قاب آن چنان قدرت ندارد که بتواند آیفون را سریعا شارژ کند.

Hydrogen Fuel Cells

سلول‌های سوختی هیدروژن سال‌هاست به عنوان جام مقدس تکنولوژی باتری‌ها شناخته وتبلیغ می‌شوند. اما تابه‌حال این تکنولوژی موفق نشده به بازار راه بیابد، چون بسیار ناپایدار است و نمی‌تواند وارد زندگی کاربران شود. خوشبختانه به‌نظر می‌رسد فاصله زیادی با پایدار شدن این تکنولوژی نداریم و طی سال‌های آتی شاهد خواهیم بود که با واکنش شیمیایی بین هیدروژن و اکسیژن بتوانیم گوشی خود را شارژ کنیم.

اگر جی‌اس‌امی باشید، احتمالا خبر مربوط به  باتری‌های هیدروژنی را که برای آیفون تولید شده است مطالعه نموده‌اید. این تکنولوژی را اینتلیجنت انرژی ساخته است که از سلول‌های سوختی هیدروژنی استفاده می‌کند. البته این واکنش به‌عنوان خروجی مقداری بخار آب هم تولید می‌کند که این امر سبب می‌شود این تکنولوژی کمی نامطمئن جلوه کند؛ چراکه اگر تولیدکنندگان گوشی هوشمند بخواهند از این باتر‌ی‌ها استفاده کنند، باید فکری برای محصول خروجی این واکنش نیز بکنند، چون، همان‌طور که می‌دانید، آب (بخار آب) یکی از دشمنان سرسخت قطعات الکترونیکی است و می‌تواند بسیار آسیب‌رسان باشد.

البته مدت زمان زیادی مانده تا این تکنولوژی‌ها بتوانند برای استفاده روزمره کاربران آماده شوند. این تکنولوژی‌ها در روزهای اولیه عمرشان هستند و بعضی از آنها تا تبدیل شدن به یک محصول راه زیادی دارند. اما به‌هرحال خالی از لطف نیست که بدانیم در سال‌های آینده احتمال دارد عمر باتری گوشی‌های ما به یک‌باره چندین برابر شود. 

منبع: Phone Arena