Efterhånden som vores mobile enheder bliver tyndere og tyndere, kæmper forskerne for at pakke mere strøm i stadig mindre batterier. Men batterikapacitet og densitet har ikke holdt trit med udviklingen inden for andre elektroniske områder. Så det californiske-baserede Qnovo Corporation tager en anden tilgang til at sikre, at vores smartphones ikke slår sig ud inden slutningen af dagen.
I stedet for at arbejde på at øge batterikapaciteten fokuserer Qnovos teknologi på hurtigere, smartere opladning, hvilket betyder, at din næste telefon eller tablet kunne oplade tre til seks gange hurtigere end den enhed, du bruger nu. Virksomheden hævder, at dens teknologi giver dig mulighed for at tilslutte din telefon i 15 minutter til frokost og få ekstra seks timers brugstid.
Qnovos adaptive opladningsteknologi modtager temperatur- og stressdata fra en smartphones batteri, hvilket giver hurtigere opladning uden at beskadige enheden. (Qnovo Corporation) Hvordan virker det? Enhedsproducenter i dag begrænser opladningshastigheden til en hastighed, som alle batterier kan håndtere uden at blive beskadiget. I stedet for at holde sig til en langsommere hastighed, der er sikker for alle batterier, har Qnovo udviklet software, som med jævne mellemrum sender et signal til batteriet og måler spændingsresponsen. Ved at gøre dette hævder virksomheden, at de kan bestemme batteriets temperatur og andre stressfaktorer. Med disse oplysninger kan de justere opladningshastigheden for at levere så meget strøm, som batteriet kan håndtere, mens de opretholder de 500 til 800 opladningscyklusser, som enhedsproducenter forventer, at deres batterier skal levere.
Denne smartere form for opladning, der ikke er forskellig fra den måde, moderne processorer justerer deres urhastigheder til effektivt at udføre forskellige opgaver, virker som en idé, som smartphoneproducenter ville have implementeret for mange år siden. Men Robert Nalesnik, Qnovos vicepræsident for marketing, siger, at der var en mangel på kommunikation mellem to centrale parter.
”Batterikemikere talte virkelig ikke med de elektriske ingeniører i de store batteriselskaber. De havde en tendens til at være helt forskellige domæner, ”siger Nalesnik. ”Tesen [tidligt på Qnovo] var, at hvis vi sætter batterikemikere sammen med elektriske ingeniører, kan vi finde en mere kreativ måde at løse det problem på.”
Virksomhedens trio af stiftere inkluderer faktisk Nadim Maluf, en tidligere Stanford rådgivende professor i elektroteknik; Dania Ghantous, en kemisk ingeniør med speciale i lithium-ion-batterier; og Fred Berkowitz, en tidligere Apple Macbook-ingeniør.
Qnovo er ikke det eneste firma, der arbejder med hurtigopladning. Qualcomm, producenter af chips i mange avancerede tablets og smartphones, leverer allerede Quick Charge 2.0-aktiverede enheder, som virksomheden siger, at de betaler på 75 procent kortere tid.
Men Nalesnik siger, at Qnovos teknologi ikke vil konkurrere med Qualcomm's, men snarere komplimentere den. Han siger, at Qualcomm har hjulpet situationen ved at bevæge sig væk fra 5-volt USB-standarden og skabe et "håndtryk" mellem adapteren og enheden, så spændingen og strømmen kan øges. På grund af dette kan enhedsopladere flytte fra traditionelle 5 watt til at levere op til 18 watt.
Nalesnik siger, at Qnovo tager den ekstra indgående strøm og leverer den smart til enheden. ”Vi sidder mellem opladeren og den mobile enhed, ” siger Nalesnik. ”Tænk på os som den trafikchef, der bestemmer, hvor meget af den strøm, der går til batteriet.”
Virksomheden har to adaptive opladningsløsninger i værkerne. Den ene er udelukkende baseret på software og tillader Qnovo at variere strømforsyningen hvert sekund. En anden hardwarebaseret løsning, som kræver, at enhedsproducenter inkluderer en lille chip, bør give mulighed for endnu hurtigere opladning, da den kan justere strømmen hvert flere millisekunder.
”I softwaretilfældet instruerer vi opladeren om at ændre sin strøm, ” siger Nalesnik. "I hardwaretilfælde er der faktisk en transistor, der styrer strømmen, og vi tænker dybest set denne strøm, når den går til batteriet."
Mens en af virksomhedens teknologier helt afhænger af software, kan du ikke forvente at bare kunne downloade en app og øjeblikkeligt øge din ladetid. Apps har ikke evnen til at tænke sig om opladningssatser på grund af sikkerhedsproblemer. Hvis et batteri er forkert opladet, kan det blive ekstremt varmt, opsvulme og i ekstreme tilfælde endda fyr eller eksplodere.
Så virksomhedens softwareimplementering, kaldet QNS, skal i stedet bages i kernen i fremtidige opdateringer af operativsystemet. Qnovo har imidlertid vist, at QNS arbejder på en Google Nexus 5-smartphone, der kører en ændret version af Android. Virksomheden hævder, at opladningstiden er omtrent halveret, idet den QNS-aktiverede telefon leverer ekstra 2, 5 timers taletid for hvert 10 minutters opladning.
Nalesnik siger, at Qnovo samarbejder med de fleste større producenter af mobile enheder for at levere sin teknologi i fremtidige modeller. Han forventer, at de første smartopladede Qnovo-udstyrede tablets og smartphones ankommer i 2015, med kun software-enheder, der ankommer først, og den hurtigere opladning af hardwareimplementering, der kommer til enheder senere på året.
