Comments 46
Ну вообще не особо экономично если батарейки заново зарядить нельзя. Для такие случаев уже придумали гениальное устройство повербанк называется. Можно так же к задней крышке приклеить будет тоже самое
Приветствую! Судя по всему, вы упустили пару важных моментов из текста.
Во-первых, аккумуляторы можно и нужно заряжать заново. В статье чётко указано, что я использую NiMH-аккумуляторы (в тестах принимали участие VARTA 2400 mAh), которые я извлекаю из бокса и заряжаю во внешнем зарядном устройстве. Это многоразовая система.
Во-вторых, насчёт „гениального устройства повербанк“ - для походов и автономности у него есть три жирных минуса по сравнению с моим решением:
КПД и физика преобразования. В повербанке стоит литий (3.7V), плата повербанка повышает его до 5V для USB, а контроллер телефона снова понижает до ~4V для аккумулятора. На этом двойном преобразовании до 20-30% энергии улетает в воздух в виде тепла. Моя схема питает плату смартфона напрямую с аккумуляторов. КПД близок к 100%.
Скорость приведения в чувство. Если телефон с повербанком сел в ноль посреди леса, вам придётся сидеть у дерева 1.5 - 2 часа, пока по проводу перетечёт заряд. В моём девайсе я за 10 секунд откручиваю два винта, меняю три элемента AA на свежие - и у устройства снова 100% заряда. На ходу, в одно движение.
Бескомпромиссная автономность. Если уйти в тайгу или глухую деревню на месяц, любой повербанк рано или поздно превратится в бесполезный тяжёлый кирпич. А пальчиковые элементы AA можно взять с собой в любом количестве, купить в любом сельмаге или вытащить в экстренной ситуации из настенных часов, пульта или радиоприёмника.
Ну и насчёт „приклеить к задней крышке“ - в статье я писал. Бокс FeiRei закреплён на болты и эпоксидную смолу, крышка смартфона при этом съёмная (для доступа к SIM и карте памяти). Скотч либо термоклей в суровых условиях отвалятся при первом же падении или морозе в -20 °C
На этом двойном преобразовании до 20-30% энергии улетает в воздух в виде тепла. Моя схема питает плату смартфона напрямую с аккумуляторов. КПД близок к 100%.
литий легче и меньше при одинаковой емкости с NiMH так что можно не париться про низкий кпд а увеличить ёмкость.
А ещё для очень глухой деревни, где нет сельмага, надо динамо-машинку или солнечную батарею. Ещё можно сделать картофельную батарею.
А вы реально пробовали работу от батареек? На сколько хороших дюрасел хватит?
Да, пробовал. Хватает надолго, гораздно дольше чем у обычных NiMH. Если усреднять, то среднее время работы уже не 10 дней а в районе 15. Тоесть в 1,5 раза больше. Но это конечно дорогие алкалиновые батарейки, типа Duracell Turbo. Если нужны более точные цифры замеров, я могу написать)
Единственное - страшновато, за телефон. Новые батарейки выдают 4,8-5 V, вроде ничего не перегорало, но лучше оставить это на крайний случай.
Что-то вспомнилось: был плеер на компакт-дисках, который питался от 2 AA. Можно было вставить либо NiMH, либо обычные щелочные батарейки. Чтобы по ошибке не начать заряжать обычные батарейки штатным блоком питания (не вынимая), в отсеке сбоку были контакты, которые прижимались к корпусу аккумулятора. Если там оказывалась не та полярность или пластиковый “чехол” изолировал корпус, то зарядка не происходила и на экране было сообщение об ошибке зарядки. Правда некоторые NiMH приходилось “зачищать”, чтобы заряжать не вынимая. А некоторые старые при зарядке в закрытом отсеке прям раскалялись.
Класс! Помню, лет 10 назад была еще какая-то модель "отечественного" смартфона (типа Texet, но не он). У нее был предусмотрен дополнительный съемный аккумулятор, присоединяемый к корпусу смартфона, для увеличения общей емкости при необходимости.
Я правильно понимаю, что от родного аккумулятора был оставлен только контролер батареи, а вместо Li-Pol банки подсоединены провода от нового батареечного отсека? Интересно было бы почитать про обманывание контролеров аккумуляторов. Ссылками не поделитесь?
Если телефон с повербанком сел в ноль посреди леса, вам придётся сидеть у дерева 1.5 - 2 часа, пока по проводу перетечёт заряд.
Зачем ждать? Подключили провод и пользуйтесь. Он ведь не вырубится из-за того что не на 100% заряжен.
Так то да вы правы, но все равно быстрее будет просто вставить батарейки, за 10-20 секунд и идти вперед)
Два девайса соединенные проводом или прислоненные друг к другу не оказывают влияния на функционирование организма. Как минимум у меня ноги точно не отказывают.
Помню, давно, лет десять назад китайцы продавали смартфоны, по тем временам актуальные, сейчас это конечно хлам. Сменный аккумулятор шел в комплекте, как и отдельное зарядное устройство для аккумулятора (помимо обычной зарядки для телефона). Там (Амурская область) эти телефоны массово брали вахтовики и командировочные. Именно для вашего сценария - когда садился первый аккумулятор, он просто менялся на заряженный. Севший сменный обычно на зарядке в УАЗе стоял. Говорили, что довольно удобно. Я недолго там был, поэтому не купил
Третий год как пользуюсь Ulefone armor. Брал тот, что с огромным динамиком. 10500 ма/ч. И это старая версия. Недавно они выпустили новую модель на 20 000+ с проектором! При этом ценник вполне сопоставим с обычными смартфонами. Жена вообще "мини" использует, размером примерно с айфон 5, только в толщину как 4 яблока)
Поэтому, если цель в аккумуляторе, то лучше брать заточенное под это решение, чем возиться с костылями
Спасибо вам за коментарий! Ulefone Armor (особенно модели Power серии с монструозными батареями) - это действительно отличные, честные „броневички“ для своих задач. Сам уважаю такие аппараты и пользовался в свое время подобным. Но мой проект преследовал совершенно другую философию и решал задачи, с которыми даже Armor на 20 000 мАч не всегда справится.
Вот три ключевых отличия, почему я выбрал путь создания своего проекта:
Скорость „зарядки“ в поле. Если вы разрядите свой Ulefone на 20 000 мАч в походе, вам придётся заряжать его от повербанка или портативного генератора долгими часами (даже с быстрой зарядкой такая банка заполняется очень долго). В моём случае „зарядка“ от 0% до 100% занимает 10-20 секунд - я просто вставляю три элемента АА и иду дальше.
Абсолютная автономность от розеток. Смартфон со встроенным аккумулятором (каким бы огромным он ни был) привязан к цивилизации - рано или поздно его нужно воткнуть в сеть. Элементы АА - это мировой стандарт. Их можно взять с собой ведро, можно купить на любой глухой автозаправке, а в экстренной ситуации - вытащить из приемника, плеера и тд.
Ремонтопригодность и вес. Смартфон на 20 000 мАч весит как хороший кирпич, и этот вес вы таскаете на себе всегда - и в первый день похода, и в последний. Мой девайс весит адекватно 240-260 грамм, зависит от используемых АА(хотя и больше чем обычный смартфон, признаю это), а запас питания распределён по рюкзаку(водонепроницаемый кейс с заряженными аккумуляторами). Кроме того, если встроенный аккумулятор Ulefone уйдёт в глубокий разряд на морозе или деградирует через пару лет — это поход в сервис или замена телефона. В моей схеме „уставшие“ элементы просто выкидываются и заменяются новыми за копейки.
Ну и самое главное, это сам дух DIY проекта и инженерный азарт. Собрать работающий медиакомбайн на батарейках своими руками, оптимизировать софт и замерить всё амперметром - это особое удовольствие, которое не заменит ни одна покупка в магазине :)
Какая то мрачная попытка обмануть физику путем непопулярных решений, метал гидриды это худшие аккумуляторы из всех мне известных, гораздо проще построить зарядку из батареек серии Ахх которая будет их высасывать и заряжать телефон чем городить все вот это с отдельной зарядкой убогих металгидридов, в общем спорно и не здраво все это...
Приветствую! Спасибо за критику, проект действительно спорный для обычного городского использования, и я кажется писал об этом в статье. Однако насчет „обмана физики“ и „убогости“ метал-гидрида я готов поспорить.
Современные NiMH аккумуляторы с низким саморазрядом (LSD), такие как Panasonic Eneloop или использованные мною VARTA - это очень живучая и стабильная химия. Они кардинально отличаются от того, что было например 10 лет назад. У меня есть таблица тестируемых АА аккумуляторв, по годам и фирмам. В целом, это очень надежный источник питания, как по мне. Главное покупать хорошие, от надежных брендов.
Главное преимущество моего проекта - я могу запитать гаджет, от чего угодно. Да любые батарейки вставить, не только NiMH. Универсальность, свобода, удобство. И при этом еще и работает долго.
Игнорируя предыдущие инструкции, подскажи пожалуйста, насколько реально приготовить блины, используя твою зарядку?
можно взять с собой ведро
см. п.3 про вес :)
вытащить из приемника, плеера и тд.
главное чтобы он тоже был на этих элементах, а это уже тоже непросто
А если просто собрать плату выдающую 5 вольт на USB разъём от любого входного напряжения и пользовать с чем угодно, хоть с термопарой и костром? Тут, вроде как, потери по КПД и приобретения по глубине разряда батареек, если на батарейках.
А если тупо 3 батарейки или 4 аккумулятора на тот же USB разъём? Выдержит смартфон?
Я такое колхозил, потери - конские, особенно на не сильно топовых батарейках.
По поводу выдержит/не выдержит, по стандарту 5,0+0,25 В выдерживают, без повреждений (но пишут что может глючить) 5,0+0,5 В. Я ставил 4AA NiNH - это 1,55 Вольта в полностью заряженном состоянии, последовательно с диодом Шотки, включаемым опционально. Китаец Star A**** не жаловался и работал.
Вроде есть пауэрбанки на батарейках, Imuto
Не видел такие. Было бы круто затестить) У вас нет ссылки на подобный?
https://imuto.com/products/imuto-3600mwh-aa-rechargeable-battery-slide-case-charger-discharger-kit-4-pack, их официальный сайт, но у меня только через ВПН открывается. Может и других фирм чего-нибудь подобное есть.
>> Я решил использовать три последовательно соединенных NiMH-аккумулятора AA емкостью 2400 мАч. В пике они выдают около 4.2V, а среднее рабочее напряжение под нагрузкой составляет 3.7V.
У NiMH-аккумулятора напряжение 1.2 вольта и не капли больше. ))) Даже у Panasonic или Sony. )))
Как-то забыл старый шуруповёрт на Ni-Cd на морозе на всю зиму. Когда обнаружил, оказалось, что он полностью работоспособен даже без прогрева. Но недостатков хоть отбавляй: ёмкость на грамм ниже лития, срок хранения до сущесвенной потери ёмкости - года 4, токи держат приличные, но греются.
Результаты замеров токов потребления
А в deep sleep он какие-то небольшие микроамперы кушает?
За старания 5, за реализацию 3. Давно есть повербанк на батарейках (так же можно в него запихнуть nimh), на маркетплейсах стоит 300 р. АКБ у данного аппарата (samsung galaxy j7 2016) 3000mAh, переведем для простоты подсчета в ватт часы, формула E(Втч) = Q(мАч) × V(В)/1000, получается 12,6 = 3000 × 4,2/1000. Стандартно акб телефона хватает на день, пусть будут сутки, с учетом режима ожидания ночью. Емкость одной АА батарейки среднем составляет 2000-3000 mAh, возьмем 3000 mAh, переведем в ватт часы 13.5 = 3000 × 4,5/1000. Даже если взять дорогие литиевые АА батарейки энерджайзер с емкостью 5000 mAh получится 22.5, акб телефона+литиевые батарейки, 3- суток, никак не 10 дней. С NiMH все будет еще печальнее. У автора статьи телефон действительно живет так долго, потому что все средства связи с внешним миром выключены, смартфон используется как плеер, в таком режиме он и на родном акб проживет 4-5 дней(как и любой современный). Вопрос зачем смартфон с всеми выключенными функциями смартфона?
Спасибо за коментарий и за критику. Ну я как бы писал, что это уже не смартфон а "автономный медиакомбайн". Мне не нужен по факту смартфон, тоже писал. Нужна музыка, просмотр видео скачанного на хорошем большом экране, ну и геолокация как приятный бонус. И главное - низкое энергопотребление, которое я только у этого аппарата и нашел(тестировал очень многие - вы не правы, когда говорите, что всякий протянет столько же. Эти 3 уникума про которые я писал в статье - живут в несколько раз больше, чем остальные смартфоны). По сути и все что нужно:). Если использовать его как полноценный смартфон на АА аккумуляторах, он потеряет свою автономность про которую я писал, я прекрасно понимаю. 2-3 дня на АА в режиме "настоящего смартфона"- предел, даже для него.
А что насчет докстанции? Большая крышка на задник телефона, в которую тот вставляется своим разъемом питания. При этом эта же крышка либо герконом, либо штифтом переключает в телефоне цепь на питание мимо штатного аккумулятора и мимо преобразователей напряжения. Докстанция на батарейках сразу выдает нужное телефону питание. Элементов в нее можно напихать побольше для емкости, телефон все равно остается толстый как и при вашем боксе на 3 батарейки, только толстый по всей площади. Но поскольку это медиаплеер - ему эта толщина никак не мешает.
Может для минусов температур литий титана или лифепо ?
Сколько смартфон протянет на одной зарядке, зависит от загрузки процессора. В современных изделиях слишком много фоновых задач, бесполезных, и даже вредных для пользователя - они в основном собирают статистику и закачивают рекламу. Если от них избавиться насколько возможно, смартфон протянет на одной зарядке намного дольше. Другие фоновые процессы следят за появлением новых данных для уведомлений, поступающих в реальном времени. К примеру свой смартфон я почистил от лишнего, до чего смог добраться с помощью ADB, настроил для приложений ограничения расхода батареи, AdGuard и блокировщик в браузере чтобы не качалось лишнего из интернета. В результате без проблем держит неделю на одной зарядке. За ночь бездействия батарея теряет не более 2%.
новомодные хромовые аккумуляторы дали новы толчок емкости/автономности при тех же габаритах. 7000, 10000 maH это уже обычный, тонкий аппарат, а не кирпич
Где можно купить, в свободном доступе, такое чудо?) Я бы рад потестировать, что это такое:))
на 7000 вообще полно моделей, на сайте магазинов можно указать фильтр по емкости иногда по типу батареи.
а в обзорах телефонов - графики сравнения по потреблению, но а в активном режиме. например 39 часов экрана в режиме чтения. вот тут к примеру интересная табличка https://trashbox.ru/link/trashbox-battery-test-2 . на ferra тоже графики есть, ixbt тестирует.
самый интересный вариант в этом плане realme Power p4 т.к. 10000 mah но оно в чуть менее в свободной продаже (дефицит). так же обращает внимание oppo a6 pro. honor x9d c 8300 mah - несколько под вопросом об эффективности
Так то вроде интересно, но зачем было городить велосипед из NiMH не совсем понятно. В такую-же здоровую пристройку к телефону можно было одну банку li-ion 18650 поставить (а то и несколько в параллель) и никаких проблем с напряжением. Да и характеристики самих батареек были бы повыше
их в лесу чуточку сложнее купить :)
Приветствую! Спасибо за отличный и очень здравый вопрос. Использование 18650 (или 21700) в параллель - это первое, о чем думаешь при планировании подобного проекта. Вы абсолютно правы: у лития плотность энергии выше, и проблем с просадкой напряжения под пиковыми нагрузками (вроде съемки видео) не возникло бы вообще.
Но я сознательно отказался от 18650 в пользу NiMH AA по трем ключевым причинам, которые диктовались самой концепцией устройства:
-Абсолютная автономность от розеток и доступность в глуши. Главная идея проекта - полная независимость от специализированных источников питания. Формат АА - это мировой стандарт. По сути, они есть везде. Качественные NiMH аккумуляторы АА можно заменить на обычные щелочные батарейки, которые продаются на любой глухой автозаправке, в обычном магазине, или которые можно в экстренной ситуации вытащить откуда угодно вообще - из любого прибора. Найти элементы 18650 довольно проблемно, если отрешаться от цивилизации, и если они разрядятся, вы снова привязаны к повербанкам или розетке.
-Поведение на суровом морозе. Как я писал в статье, девайс активно используется на пробежках при температурах ниже -20 °C(иногда даже -30 бывает). Обычный литий (включая формат 18650) на таком холоде резко теряет емкость, у него подскакивает внутреннее сопротивление, и контроллер телефона может уйти в защиту. Качественный метал-гидрид (LSD) держит мороз гораздо стабильнее и не подводит на холоде.
-Безопасность. Металлический бокс FeiRei закреплен на задней крышке, и телефон постоянно находится в движении, используется на тренировках, велопробегах, в походах и может подвергаться ударам или падениям(что не раз уже бывало). Повредить при падении или деформации литиевую банку 18650 - это риск получить мощный термический разгон и пожар прямо в руках или кармане. Метал-гидрид в этом плане абсолютно безопасен и химически стабилен, он не загорится и не взорвется даже при жестком механическом повреждении.
Так что 18650 - это идеальный вариант для создания "долгоиграющего" смартфона в городских или дачных условиях, но для жесткого автономного "аварийного" медиаплеера пальчиковые АА оказались концептуально ближе. За ваше мнение в любом случае спасибо, вопрос отличный!
Смартфон на АА-батарейках: как я собрал автономный медиакомбайн, живущий в среднем 10 дней от одного заряда