15 دقيقة تكفي لمدّ الهاتف بالطاقة اللازمة للتحدث 6 ساعات

تقنية جديدة تُقلل وقت إعادة شحن البطاريات إلى الربع

صورة

بالتزامن مع تنامي انتشار الهواتف الذكية والحواسيب اللوحية والسيارات الكهربائية، تتزايد أهمية مشكلة البطاريات والحاجة إلى تحسينها، وتتكرر شكاوى المستخدمين من قصر مدة بقائها، والوقت الذي تحتاجه إلى إعادة الشحن، فضلاً عن تراجع فاعليتها بمضي الوقت.

ويسعى باحثون وشركات إلى التوصل لمواد جديدة لإنتاج بطاريات أفضل يُمكنها الاستمرار فترة أطول.

ومن بين المحاولات ما سعى إلى الاستفادة من الكبريت والنباتات وحتى البول البشري، لكن هذه الأبحاث تحتاج إلى كثيرٍ من والوقت الجهد، ومن هذا المنطلق، تُراهن شركة «كنوفو» Qnovo الأميركية الناشئة على تقنية يُمكنها تحسين البطاريات المستخدمة حالياً، وتسريع عملية إعادة الشحن.

وتستخدم «كنوفو»، التي تتخذ من ولاية كاليفورنيا مقراً، تقنية تتيح لها التحقق المستمر من وضع البطارية، وتعمل كأداة لضبط تدفق الطاقة بين البطارية والشاحن أثناء عملية إعادة الشحن، من دون أن تستبدل شيئاً في مكونات الجهاز، الأمر الذي يتيح إتمام الشحن في وقت أقل بكثير من المدة المطلوبة لعملية إعادة الشحن العادية، فضلاً عن إطالة عمر البطارية.

وتُوظف تقنية شركة «كنوفو» كيمياء البطاريات والإلكترونيات والبرمجيات، وتسمح بتقليل وقت إعادة الشحن بمعدل يصل إلى 75%، ويمكنها العمل مع بطاريات الهواتف مثل «آي فون» و«سامسونغ»، إضافة إلى بطاريات السيارات.

وتعتمد تقنية «كنوفو» على مسارين: أحدهما من خلال رقاقة مُصغرة بحجم نحو تسعة ميلليمترات مربعة، والآخر برنامج يمكن إضافته إلى أي نظام تشغيل قائم، وبينما يوفر شحن هاتف محمول لمدة 15 دقيقة بشاحن تبلغ طاقته خمسة واط، ساعة ونصف الساعة من وقت التحدث، يُمكن لمدة الشحن نفسها باستخدام تقنية «كنوفو» تشغيل الهاتف لست أو سبع ساعات.

وبحسب الشركة، فإنه يُمكن لتقنيتها تحسين بطاريات «ليثيوم أيون» التي تتراجع قدراتها بمضي الوقت، نتيجة للتفاعلات الكيميائية أثناء عملية الشحن العادية، وخلال عملية الشحن، عادة ما يدفع المُحوّل أيونات الليثيوم من القطب الموجب للبطارية (كاثود) إلى القطب السالب للبطارية (أنود) بشكل متواصل حتى امتلاء البطارية.

ومع استخدام البطارية، تتراجع قدراتها بسبب بعض المشكلات، منها تصفح الليثيوم بفعل التصاق الأيونات بعضها بعضاً، ويحدث ذلك نتيجة الدفع المستمر للأيونات من مكانٍ إلى آخر، وفي الوقت نفسه، لا يُعد تسريع عملية الشحن بدفع مزيد من الطاقة إلى البطارية بالحل الصحيح، بل إنه سيؤدي إلى تدمير البطارية بسرعة أكبر.

وتعمل تقنية «كنوفو» بمثابة أداة ضبط بين البطارية والشاحن، وعند توصيل الجهاز المُزود بتقنيتها بالشحن تُرسل البرمجية نبضة إلى البطارية، ويُوفر ردها معلومات حول درجة الحرارة الحالية للبطارية، وكيفية شحنها في السابق، وهو ما يسمح لتقنية «كنوفو» بتحديد مقدار الطاقة التي يُمكن توصيلها بأمان إلى البطارية، ما يعني إنجاز عملية إعادة الشحن بأكبر سرعة ممكنة مع التقليل من تدهور البطارية.

وتُكرر برمجية «كنوفو» عملية التحقق من البطارية بمعدل مستمر، ويصل إلى ثانية واحدة حال استخدام البرمجية ومللي ثانية (أي واحد على ألف من الثانية) عند استخدام الرقاقة، ويسمح ذلك بضبط عملية الشحن حسب حالة البطارية، كما تتكيف تقنية «كنوفو» مع خصائص البطارية مع مرور الوقت.

وأشار الرئيس التنفيذي للشركة، نديم معلوف، إلى استمرار عملية القياس والتصرف تبعاً لها.

وفي حين يمكن لشركة «كنوفو» زيادة سرعات الشحن بواسطة برمجيتها، فإن تقنيتها تعمل على نحوٍ أفضل وأسرع مع إضافة رقاقتها إلى الهاتف، وبحسب معلوف، فإن «كنوفو» تتواصل حالياً مع عدد من مصنعي الهواتف بشأن دمج البرمجية في أجهزتهم، أو تحقيق أداء أفضل بإضافة رقاقة تدير عملية إعادة الشحن، كما توقع وصول التقنية بالفعل إلى بعض الهواتف الذكية بحلول العام المُقبل.

لكن حتى مع إقناع «كنوفو» لمُنتجي الهواتف الذكية وغيرها بتقنيتها، تبقى مشكلة أخرى بشأن البطاريات، وهي شكوى المستخدمين من طاقتها أو مدة بقائها. ومن جانبه، قلل معلوف من هذه المشكلة بالقول إنه «بوجود إمكانية شحن الجهاز المحمول بسرعة، سيختفي القلق بشأن مدة بقائه مشحوناً».

تويتر