Noen gang lurt på hvorfor den bærbare enhetens batteri ikke varer lenger? Vi forklarer teknologien bak batteristrøm, og gir tips om hvordan du maksimerer det.

• Introduksjon
• Batterieteknologier forklart
• Batterier mot brenselceller

• Kraft og ytelse
• Ti tips for kraften sulten
• Hvordan et batteri fungerer

Det enkle faktumet for notebook-livet er at systemene bare ikke kjører så lenge på batteriene som vi vil - til og med langvarige bærbare datamaskiner, som for eksempel Sony VAIO VGN-TX27GP, varer bare 5, 5 timer på et enkelt batteri.

For å hjelpe deg med å ta smarte beslutninger om bærbare datamaskiner du kjøper, og måten du bruker dem, demystiserer du dagens batteriteknologi og undersøker drivstoffcelleteknologien som kan gi strøm til din neste notatbok. Vi gir også 10 tips for å få mest mulig ut av systemets nåværende batteri, sammen med en ordliste med nøkkelord.

Vi kan ikke lage et batteri for alltid, men vi kan bidra til å sikre at du får mest mulig ut av hvert elektron.

• Introduksjon
• Batterieteknologier forklart
• Batterier mot brenselceller

• Kraft og ytelse
• Ti tips for kraften sulten
• Hvordan et batteri fungerer

Batterieteknologier forklart

Med fire batteriteknologier på scenen og en venter i vingene, er det sikkert å være et batteri som passer dine behov.

Selv om alle batterier ikke er opprettet like, har de alle muligheten til å slå kjemisk energi inn i elektrisk strøm for å strømme elektroniske enheter - fra små digitale musikkspillere til store bærbare datamaskiner. Som med batteriet i en bil frigjør en kjemisk reaksjon inne i en notisbatteri elektroner for å flyte fra den positive terminalen til den negative terminalen, og skaper nok strøm for å kjøre enheten.

Det var da

Gamle timeren til mobilbatterieteknologi er nikkelkadmiumcellen (NiCd), en gang hovedstokken til notisbokdesign. Dessverre kan NiCd-celler bare ha nok strøm til å kjøre et system i omtrent en time, og de inneholder giftig kadmium, noe som gjør dem vanskelig å avhende.

Og til tross for deres evne til å bli oppladet ca. 1000 ganger, lider også nikkel-kadmiumcellebatterier av noe som kalles "minneeffekter"; Over tid mister de muligheten til å holde en komplett kostnad. Heldigvis har lettere og kraftigere batteridesign overgått NiCd, og i dag brukes NiCds for det meste i leker og billige trådløse telefoner. For omtrent ti år siden byttet de fleste bærbare beslutningstakere til nikkel-metall-hydrid-batterier (NiMH). Ikke bare kan disse batteriene holde om lag 40 prosent mer strøm, de er ikke like utsatt for minneproblemer som NiCds, og de er mer miljøvennlige. På ulemper kan du bare lade dem opp ca. 200 ganger i motsetning til 400 ladeprogrammer for nyere design.

Dette er nå

I dag regulerer litiumioncellen (også kjent som Li-ion), som holder omtrent to ganger kapasiteten til et nikkel-kadmiumbatteri, batteriboksen for bærbare batterier. Lithium-ion-teknologi som brukes på de fleste bærbare datamaskiner, håndholdte og mobiltelefoner, kan holde mye strøm, men eksotiske materialer gjør det dyrt. En del av kreditten for suksess går til en liten kontrollerbrikke innebygd i hvert batteri som justerer hvor raskt batteriet tømmes og forhindrer det fra overladning.

Kommer snart

Se etter litium-polymer (Li-poly) teknologi for å gjøre veien til mobiltelefoner, håndholdte og bærbare datamaskiner i nær fremtid. Ekstremt lett og formbar, disse batteriene er i stand til å gi nesten like mye kraft som litiumionceller, men kan også formes slik at de passer inn i en enhetens skjulte kroker og kroker. For en titt på en annen batteriteknologi, sjekk ut neste avsnitt på brenselceller.

• Introduksjon
• Batterieteknologier forklart
• Batterier mot brenselceller

• Kraft og ytelse
• Ti tips for kraften sulten
• Hvordan et batteri fungerer

Batterier mot brenselceller

Det tradisjonelle batteriets dager kan nummereres. Takket være de siste fremskrittene innen brenselcelleteknologi, kan din neste notisbok (eller kanskje den ene etter det) løpe i flere dager på en enkelt ladning. Disse neste generasjon batteriene, som inneholder kjemikalier som metanol lagret i små tanker, er absolutt ikke din gjennomsnittlige strømkilde. I likhet med små kjemiske anlegg brukes ulike typer brenselceller i romfartøyer, eksperimentelle miljøvennlige biler og små kraftverk. NEC utvikler en brenselcelle for en bærbar PC som kan gi en 40 minutters batterilevetid.

Så hvordan fungerer en brenselcelle? "Brenselcellen er basert på revers-prinsippet om vannelektrolyse ... [Brenselceller] arbeider ved at hydrogen og oksygen reagerer for å generere elektrisitet", sier Yoshimi Kubo, seniorforskerforvalter som overvåker NECs prosjekt for å skape en drivstoffcelledrevet notatbok (prototype vist ovenfor).

Metanol eller metylalkohol er NECs drivstoff, og Kubo har laget en prototypebrev som kan løpe i fem timer på omtrent en halvliter med 10 prosent brensel. Når tanken er tørr, glem en kraftkabel, fordi brenselcellen ønsker mer metanol. Hell bare en liten flaske drivstoff, og den er klar til å gå. Snarere enn å bære en bagfull batterier på en lang flytur, er alt du trenger, en flaske metanol - men vær forsiktig: metanol er en gift.

For nå er emballasje det største hinderet for brenselceller. "For tiden kan brenselcellen ikke passe inn i en standard batterilokal", sa Kubo. "Det vil trenge videreutvikling for å passe inn i en bærbar PC, og miniatyrisering er en utfordring vi står overfor". Ifølge Kubo angriper NEC dette problemet fra tre retninger: opping konsentrasjonen av metanol; bruker en lavspennings prosessor; og øker tankens størrelse.

Brenselcelledrevne håndholdte

I motsetning hevder Hitachi mindre. Sammen med Tokai, en japansk produsent av sigarettenner, jobber Hitachi med en brenselcelledrevet håndholdt. Om størrelsen på et AA-batteri inneholder brenselcellen 57g 20 prosent metanolbrensel, og den driver en håndholdt datamaskin i 6 til 8 timer. Før den planlagte lanseringen (som opprinnelig ble slått for 2005, men siden den har blitt presset tilbake), vil selskapene forsøke å øke kjøretiden ved å bruke 30 prosent metanolbrensel, noe som gjør en 12-timers håndholdt en klar mulighet.

Alt dette legger til store bedrifter i løpet av det neste tiåret, ifølge Daniel Benjamin, markedsanalytiker ved Allied Business Intelligence, basert i Oyster Bay, New York. "Brenselceller vil gi en ren kilde til energi, men kostnader og tekniske problemer vil utgjøre betydelige barrierer". Til tross for dette sier han at det i 2011 kan være 200 millioner brenselceller av alle størrelser og kapasiteter som selges, og driver alt fra MP3-spillere til notatbøker.

Da kan vi kanskje kysse våre batterier farvel sammen med det evige søket etter et stikkontakt for å lade dem - selv om det å finne drivstoff kan skape et annet problem.

• Introduksjon
• Batterieteknologier forklart
• Batterier mot brenselceller

• Kraft og ytelse
• Ti tips for kraften sulten
• Hvordan et batteri fungerer

Kraft og ytelse

Notatboken du kjøper kan bidra til å bestemme hvor mye oppetid du kan forvente på en flytur. Hvorfor det? Selv om CPU forbruker omtrent halvparten av notatboksens totale strøm, har de siste fremskrittene i prosessorteknologien lettet byrden plassert på systemets batteri. Nå, takket være Intels Core Duo og Centrino-teknologi, kan notatbøker for eksempel løpe raskere og lengre på de samme batteriene de pleide å bruke. Her er nedgangen på hvilke prosessorer som lar notatbøker vare lengst.

Intel Core Duo (del av Centrino Duo-pakken)

Uten tvil er Core Duo batterilevemesteren. Med to prosessorkjerner, to megabyte av nivå 2-cache, og evnen til å strømlinjeforme operasjoner, balanserer den rå strøm med lang batterilevetid. Kaste i en Intel-laget Wi-Fi-radio og et Intel-brikkesett, og Core Duo er en del av Centrino Duo-triaden.

Intels Centrino Duo mobilplattform (tidligere kodet Napa) består av Core Duo (Yonah) prosessoren, PRO / Wireless 3945ABG trådløs nettverksmodul og 945 Express-brikkesettet.

Kjører på opptil 2, 16 GHz, kjører Core Duo bærbare datamaskiner rundt ringene rundt konkurransen, og mange tilbyr over fire timers batterilevetid.

Intel Core Solo

Intels Core Solo-prosessor ligner veldig på Core Duo, men bruker en enkelt i motsetning til to prosessorkjerner. Dette resulterer i redusert råprestasjon, men det betyr også at brikken bruker mindre strøm - 5, 5-27W sammenlignet med Core Duo's 15-31W. Core Solo kjører med hastigheter på opptil 1, 83 GHz

AMD Turion 64 X2

Turion 64 X2 er Core Duos hovedkonkurrent. Som Intels versjon, tilbyr den to prosessorkjerner for økt ytelse mens multi-tasking. Det har også AMDs PowerNow! strømstyringsteknologi, som AMD sier kan forlenge systemets batterilevetid med opptil 65%. Innebygd anti-virusbeskyttelse er inkludert, og prosessoren kommer i hastigheter opptil 2 GHz. Strømforbruket er litt høyere enn det som er sett på Core Duo-prosessorer, og varierer mellom 31 og 35 watt.

AMD Turion 64

Turion 64 er en nedgradert versjon av Turion 64 X2. Den tilbyr alle de samme funksjonene som X2, men som Intels Core Solo, inneholder bare en enkelt prosessor kjernen. Strømforbruket varierer mellom 25 og 35 watt, med hastigheter opptil 2, 4 GHz.

• Introduksjon
• Batterieteknologier forklart
• Batterier mot brenselceller

• Kraft og ytelse
• Ti tips for kraften sulten
• Hvordan et batteri fungerer

Ti tips for kraften sulten

Med litt strømbesparelse og noen smarte trekk, kan du forbedre batteriets levetid betydelig. Her er våre topp 10 tips for å få mest mulig ut av batteriene dine.

1. Tenk liten

Hvis ekstra lang batterilevetid er viktig for deg, glem den enorme 17-tommers skjermbæreboks med topphastighetsprosessoren - det vil nok ikke løpe i mer enn to timer. Når du kjøper din neste notatbok, tenk liten og betrakt et ultra-bærbart eller et tynt og lett system. En Intel Core Duo-prosessor bruker omtrent halvparten så mye strøm som en Pentium 4, en 12.1in. skjermen bruker 50 prosent mindre juice enn en 17-tommers modell, og å få en 4.200 rpm harddisk i stedet for en 5, 400 rpm-modell kan bety en ekstra 15 til 20 minutter batterilevetid.

2. Kontroller strømmen din

Juster notatboksens strøminnstillinger for å finne en komfortsone der du bruker så lite strøm som mulig uten forstyrrelser i datamaskinens oppgaver. Banen til kontrollpanelet vil variere i henhold til operativsystemet og oppsettet ditt, men for Windows XP Home og Pro-brukere, følger du disse trinnene: Gå til Start / Kontrollpanel / Ytelse og vedlikehold / Strømalternativer. Still inn LCD-skjermen for å gå av etter 5 minutter uten aktivitet, la harddisken være aktiv i 20 minutter, og lagre systemets innhold i RAM når det slås av. Hvis din notatbok går i dvale for tidlig, juster du innstillingene.

3. Dim alle lysene

LCD-bakgrunnsbelysningen bruker opptil 10 watt strøm, en stor batteridrift. Senk skjermens lysstyrke til det det er behagelig å se uten å skli. I tillegg til innstillingene for strømalternativer som er beskrevet ovenfor, har de fleste bærbare PCer praktisk funksjonstaster for å kontrollere skjermens lysstyrke. Se etter funksjonstasten med lysstyrkeikonet og en nedpilen ved siden av den (dette er F6-tasten på mange systemer). Noen nye bærbare datamaskiner, som Apples MacBook Pro, justerer også skjermens lysstyrke slik at de passer til forholdene.

4. Vær batteridrevet /> Vet hvor mye strøm forblir ved å sjekke batteristrømikonet i systemstatusfeltet. Eller kjøp en notisbok med et batteri som har en ladestyring på batteriet selv, slik at du bare kan vende over systemet for å se hvor mye batterilevetid forblir. Hvis du virkelig vil se tonnevis av detaljer om hva batteriet ditt gjør, og hvor mye levetid som er igjen, ta batteristyring til neste nivå med PassMarks BatteryMon-verktøy.

5. Dobbelt eller tredoble din glede

Noen bærbare datamaskiner lar deg doble opp med et ekstra batteri som passer inn i en modulær bukt, nesten doblet kjøretid. Noen få systemer kan til og med ta så mange som tre batterier, hvis du inkluderer dockingsstasjonen, også kalt et mediesnitt. IBM ThinkPad X41 kan for eksempel være utstyrt med et batteri med stor kapasitet i stedet for sitt standardbatteri, og det har en kontakt for et ekstra bunnmontert eksternt batteri.

6. Lad opp når du kan

Før du forlater hjemmet eller kontoret med notisboken, må du lade alle batteriene helt opp. Hvis du reiser, se deg om et stikkontakt for å gi batteriene en oppfriskningsavgift når du kan, fordi hver lille bit hjelper. Noen tredjeparts enheter hjelper deg med å lade opp på veien, for eksempel iGo's Juice 70. Denne allsidige enheten gjør alt: det er en vanlig vekselstrømadapter, samt en bilomformer, og den vil fungere på mange fly. Med den rette pluggen kan den til og med lade opp telefonen eller håndholdte.

7. Kontroller CMOS-batteriet

Hvis du må tilbakestille notisbokens klokke eller systemets BIOS, kan det hende du har et dårlig backup-batteri. Også kalt CMOS-batteriet; Dette sekundære batteriet, som driver klokken når systemet ikke er i bruk, kan sap hovedbatteriet hvis det er dødt. Den gode nyheten er at dette batteriet er billig. Den dårlige nyheten er at du sannsynligvis må grave rundt inne i systemet for å finne den. Noen leverandører legger backupbatteriet under minnekortsporene, mens andre stanser CMOS-batteriet under eller ved siden av hovedbatteriet. Ta kontakt med brukerhåndboken eller leverandørens tekniske brukerstøtte for detaljer.

8. Slå av unødvendige programmer

Når du kjører notisboken på batteristrøm, slår du av enheter og programmer du ikke trenger. Når du ikke er koblet til et trådløst hotspot, må du slå av Wi-Fi-maskinvaren. Hvis du får tilgang til trådløse nettverk med et PC-kort, må du fjerne det når det ikke er tilkoblet. Lytte til musikk via CD-ROM-stasjonen og se på DVDer er også store batteridrifter.

9. Start med komplett batteridrift

For å sikre langvarig batterivirkning, gjør følgende: Når du først bruker notisboken på batteristrøm, la batteriet helt renne før du la det opp igjen. Ikke lade opp når batteriet er bare halvt drenert. Gjør det i det minste de to første øktene. Også unngå temperatur ekstremer. Ikke la en bærbar datamaskin stå i en varm bil eller bruk den utendørs i ekstremt kaldt vær; varme batterier utlades veldig fort, og kalde kan ikke skape så mye strøm.

10. Terminalpleie

Pass på at batterikontaktene som kobler til cellene til notisboken, er rene og rene og fri for smuss, fordi det siste du trenger er en dårlig tilkobling. De fleste kontakter er flate, kobberfargede metallstrimler, men de kan være skjult mellom deler av beskyttende plast. Hver sjette måned eller så, gi kontaktene en rengjøring med en bomullspinne og gnidning av alkohol for å fjerne elektronfett og smuss. En dårlig tilkobling kan hindre deg i å få mest mulig ut av batteriet.

• Introduksjon
• Batterieteknologier forklart
• Batterier mot brenselceller

• Kraft og ytelse
• Ti tips for kraften sulten
• Hvordan et batteri fungerer

Hvordan et batteri fungerer

Batteri celle

Celler er individuelle sylindriske rom i et batteri som gir strøm. Så mange som 12 celler brukes i et bærbart batteri.

Kapasitet

Dette refererer til hvor mye energi et batteri inneholder. Det typiske bærbare batteriet har mellom 2.000 og 6.000 milliamp timer (mAh) av kapasitet. Se milliamp timer.

Charge syklus

Dette beskriver batteriets fullstendige ladning og utladningssyklus. Fullstendig drenering av batteriet og lading av det er en ladingssyklus.

nedbrytning

Prosessen der kjemikaliene i et batteri mister sin evne til å holde en full ladning. Se minneeffekt.

Utslipp

Dette beskriver bruk av strømmen som er lagret i et batteri ved å kjemisk tømme ladningen.

elektrolytt

Denne kjemikalien bærer elektroner mens batteriet blir brukt.

Energi tetthet

Denne termen beskriver hvor mye energi et batteri inneholder, basert på sin watt-time kapasitet fordelt på vekten; mange eksterne batterier har mellom 100 og 200 watt-timer med energi.

Brenselcelle

Dette refererer til en hvilken som helst av forskjellige enheter som konverterer kjemisk energi direkte til elektrisk energi. De er forskjellige fra batterier fordi de bruker flytende drivstoff til å produsere elektrisk energi, mens batterier bruker reversible kjemiske reaksjoner.

Litium-ion-batteri

Disse batteriene bruker litium til den negative elektroden og gir høy energi tetthet og evnen til å gjennomgå gjentatte ladningssykluser.

Lithium-ion-polymer batteri

På samme måte som et litiumionbatteri, bruker et litium-ion-polymerbatteri en ledende plast og er mer formbar enn tradisjonelle litiumionbatterier. Litiumionpolymer kan støpes i forskjellige former, noe som kan være kritisk viktig for beslutningstakere av små enheter, for eksempel mobiltelefoner.

Minneeffekt (også minneforringelse)

For ikke å forveksle med dataminne, er dette tapet av muligheten til å lade batteriet fullt opp, noe som skjer over en lang periode med batteribruk.

Milliamp time

Dette er hovedbatteriets kapasitet, som er lik en tusen av en amp-time, generelt referert til av akronymet: mAh. Det typiske bærbare batteriet har mellom 2.000 og 6.000 milliamp timer kapasitet.

Negativ elektrode

Dette er den ledende delen av batteriet som elektroner strømmer til.

Nikkel-kadmium batteri

Også kjent som NiCd, dette er den originale batteriteknologien som brukes i notatbøker. Ved bruk av kadmium som den negative elektroden har disse batteriene en relativt lav energitetthet og lider av minneeffekter.

Nikkel-metallhydrid-batteri

Ved å fjerne kadmium og bruke nikkelhydrid i stedet, er disse batteriene laget for å holde mer energi, men de kan ikke lades mer enn noen få hundre ganger. De kalles generelt NiMH.

Porøs separator

Dette permeable materialet eller membranen separerer batteriets to elektroder og tillater strømmen å strømme fra den positive til den negative elektroden.

Positiv elektrode

Dette er den ledende delen av batteriet; elektroner flyter bort fra det.

Oppladbart batteri

Dette er et batteri som kan brukes flere ganger ved å legge til strøm til det når cellene er drenert. Disse batteriene kan vanligvis gå gjennom noen få hundre ladingscykler før de begynner å miste muligheten til å holde en kostnad.

Watt-time

En watt-time er en måling av mengden energi som holdes i et batteri som kan drive en en-watt-enhet i en time. Mange eksterne batterier har mellom 100 og 200 watt-timer med energi.