تُعلن العديد من بنوك الطاقة سريعة الشحن عن قدرة عالية بالواط ، لكنها لا تستطيع الحفاظ على مستوى الطاقة الخارجة.

في سوق الشحن المحمول ، تدعي العديد من المنتجات قدرة الشحن السريع بقدرة 20 وات أو 30 وات أو حتى 65 وات ، لكن الأداء في العالم الحقيقي غالباً ما يروي قصة مختلفة .

يواجه المستخدمون في كثير من الأحيان مشكلات مثل :

• تنخفض سرعة الشحن بعد بضع دقائق​

• ارتفاع درجة حرارة بنوك الطاقة أثناء إخراج الطاقة العالية

• شحن غير مستقر عبر مختلف ماركات الهواتف الذكية

عادة ما تنشأ هذه المشاكل من ضعف البنية الداخلية بدلاً من عدم كفاية القدرة الكهربائية المعلن عنها .

يجب أن ينسق بنك الطاقة الذي يوفر أداء شحن سريع حقيقي ثلاثة مكونات أساسية :

1. قدرة البطارية على التفريغ

2. كفاءة تحويل الطاقة

3. توافق بروتوكول الشحن

يجب على الشركة المصنعة لبطاريات الشحن السريع الاحترافية تصميم النظام الداخلي وفقًا لهذه القيود الهندسية بدلاً من مجرد زيادة طاقة الإخراج .

في شركة AOVOLT، يتم تصميم بنوك الطاقة للشحن السريع باستخدام خلايا بطارية عالية المعدل ، ووحدات تحكم شحن متعددة البروتوكولات ، وتصميمات PCBA محسّنة للحفاظ على أداء شحن مستقر عبر الأجهزة المختلفة .

تحدد بنية البطارية ما إذا كان الشحن السريع مستدامًا

يتطلب الشحن السريع بطارية قادرة على توفير تيار عالٍ دون انخفاض مفرط في الجهد .

غالباً ما تعمل بطاريات الليثيوم القياسية المستخدمة في بنوك الطاقة منخفضة التكلفة بمعدلات تفريغ 1C ، مما يحد من تيار الإخراج الأقصى .

لذلك تستخدم بنوك الطاقة عالية الأداء للشحن السريع خلايا بوليمر الليثيوم عالية المعدل .

بنية البطارية النموذجية :

على سبيل المثال، يمكن لحزمة بطارية بسعة 10000 مللي أمبير مع قدرة تفريغ 3C أن توفر نظريًا خرجًا بقوة 30 أمبير ، وهو ما يدعم بروتوكولات الشحن عالية الطاقة مثل PD 30W .

تؤثر كثافة البطارية أيضاً على حجم الجهاز .
تزيد خلايا البوليمر الحديثة من كثافة الطاقة بنسبة 20-30 % مقارنة بخلايا الليثيوم الأسطوانية ، مما يسمح بتصميمات بنوك طاقة أرق .

عند شراء منتجات من شركة مصنعة لبطاريات الشحن السريع ، يجب على المشترين دائمًا التحقق مما يلي:

• معدل تفريغ البطارية

• عمر الدورة ( عادةً 500-800 دورة )

• شهادات سلامة البطاريات

يحدد تكامل بروتوكول الشحن التوافق الحقيقي

لا يقتصر الشحن السريع على الجهد والتيار فقط ، بل يتطلب أيضاً تفاوضاً ذكياً بين بنك الطاقة والجهاز .​

تدعم الهواتف الذكية الحديثة معايير شحن مختلفة :

بدون تكامل البروتوكول المناسب ، قد تعود الأجهزة إلى الشحن القياسي بقدرة 5 وات ، حتى لو ادعى بنك الطاقة وجود خرج أعلى .

تتضمن بنوك الطاقة عالية الجودة وحدات تحكم شحن متعددة البروتوكولات تقوم تلقائيًا باكتشاف متطلبات الجهاز وضبط الجهد والتيار .

تضمن مفاوضات البروتوكول هذه أن يتمكن مصنع بنك الطاقة للشحن السريع من تقديم أداء شحن مستقر عبر مختلف أنظمة الهواتف الذكية .

كفاءة تحويل الطاقة والسلوك الحراري​

يؤدي الشحن السريع إلى توليد الحرارة لأن الطاقة الكهربائية يتم تحويلها عدة مرات داخل الدائرة .

يؤدي كل من الشحن اللاسلكي وتحويل التيار المستمر إلى تيار مستمر إلى فقدان الطاقة .
يتحول جزء من تلك الطاقة حتماً إلى حرارة أثناء العملية .

لذلك تستخدم بنوك الطاقة عالية الكفاءة دوائر تحويل التيار المستمر المتقدمة .

مقارنة الأداء النموذجية :

تشمل استراتيجيات إدارة الحرارة ما يلي:

• موزعات حرارة نحاسية

• وسادات سيليكون حرارية

• مراقبة درجة الحرارة بتقنية NTC

تسمح هذه الإجراءات لبنك الطاقة بالحفاظ على خرج مستقر دون التسبب في التباطؤ الحراري .

بنية هجينة للشحن السريع والشحن اللاسلكي

تدمج أجهزة الشحن المحمولة الحديثة بشكل متزايد الشحن السريع السلكي والشحن اللاسلكي المغناطيسي .

تدعم معايير الشحن اللاسلكي مثل Qi حاليًا الشحن اللاسلكي بقدرة تصل إلى 15 وات ، بينما تقدم أنظمة Qi2 الأحدث محاذاة مغناطيسية لتحسين الكفاءة والسرعة .

تتضمن بنية بنك الطاقة الهجين عادةً ما يلي :

يعمل المحاذاة المغناطيسية على تحسين وضع الملف ، مما يزيد من كفاءة الشحن ويقلل من فقد الطاقة أثناء نقل الطاقة اللاسلكي .

تتيح هذه البنية الهجينة لبنك الطاقة شحن أجهزة متعددة في وقت واحد مع الحفاظ على قدرة الشحن السريع .

أنظمة السلامة ومتطلبات الاعتماد​

تعمل بنوك الطاقة ذات الشحن السريع بمستويات طاقة أعلى ، وبالتالي تتطلب آليات أمان قوية .

تشمل أنظمة الحماية النموذجية ما يلي:

حماية أمان البطارية

• حماية من الشحن الزائد

• حماية من التفريغ الزائد

• حماية من التيار الزائد

• أنظمة موازنة الخلايا

حماية أمان الشحن

• حماية الدائرة القصيرة

• مراقبة درجة الحرارة

• كشف الأجسام الغريبة

تتطلب معظم الأسواق الدولية الامتثال لشهادات الاعتماد، بما في ذلك:

• شهادة CE

• الامتثال الكهرومغناطيسي للجنة الاتصالات الفيدرالية

• معايير RoHS البيئية

• شهادة نقل بطاريات الليثيوم UN38.3

• وثائق سلامة البطاريات (MSDS)

تؤكد هذه الشهادات أن المنتج يفي بمعايير السلامة الدولية للأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية .

تحديات الشحن عبر الحدود لمنتجات بطاريات الليثيوم​

تُصنف منتجات بطاريات الليثيوم على أنها سلع خاضعة للرقابة أثناء النقل الدولي .

تشمل متطلبات التصدير النموذجية ما يلي :

• تقرير اختبار UN38.3

• وثائق بيانات سلامة المواد (MSDS)

• عبوة معتمدة لبطاريات الليثيوم

• وضع ملصقات السعة المناسبة

يجب على المصنّعين ضمان أن التغليف يمنع حدوث دوائر قصر في البطارية ويحمي الأجهزة أثناء النقل.

عادةً ما يقدم مصنعو بنوك الطاقة السريعة المحترفون وثائق الامتثال هذه لتبسيط الخدمات اللوجستية الدولية .

الأسئلة الشائعة​

س1: ما هي طاقة الإخراج التي يجب أن يدعمها بنك الطاقة للشحن السريع ؟

تدعم معظم الهواتف الذكية الحديثة الشحن السريع بقدرة 20 وات إلى 30 وات ، بينما يمكن لبعض الأجهزة الرائدة دعم طاقة شحن 45 وات أو أعلى .

س 2 : لماذا تتباطأ بعض بنوك الطاقة أثناء الشحن ؟

قد تنخفض سرعة الشحن إذا لم تتمكن البطارية من الحفاظ على تيار خرج عالٍ أو إذا قللت الحماية الحرارية من الطاقة لمنع ارتفاع درجة الحرارة.

س3: ما هي السعة الموصى بها لبنوك الطاقة للشحن السريع ؟

السعات الأكثر شيوعًا هي 10000 مللي أمبير و 20000 مللي أمبير ، مما يوازن بين سهولة الحمل ودورات شحن الأجهزة المتعددة .

تطوير بنوك الطاقة سريعة الشحن من قبل مصنعي المعدات الأصلية

يتطلب تطوير منتجات شحن محمولة موثوقة دمج هندسة البطاريات وإلكترونيات الطاقة وعمليات التصنيع .​

تدعم شركة AOVOLT شركاء تصنيع المعدات الأصلية من خلال:

• تصميم معماري لبنك طاقة سريع الشحن

• تحسين تكوين البطارية

• التحقق من صحة النموذج الأولي واختباره

• التصنيع على نطاق واسع

استكشف منتجات بنوك الطاقة :
https://www.esccharge.com/products/power-bank​​​​​​

حلول الشحن من الشركات المصنعة الأصلية :
https://www.esccharge.com/solution/customized-solution​​​​​​