Có bất kỳ lợi ích nào khi sử dụng bộ tăng áp (như Batteriser) trên pin chết không?


17

Batteriser [Chỉnh sửa: loại bỏ liên kết chết, liên kết có hại] là một sản phẩm được tài trợ bởi đám đông nhằm kéo dài tuổi thọ pin bằng cách tăng điện áp. Nó về cơ bản là một tên trộm joule trong một gói nhỏ trượt trên tế bào.

Dave Jones của EEVBlog đã làm một video gỡ lỗi sản phẩm:

Người Batteriser đã phản hồi bằng video của chính họ:

Và một phản hồi từ Dave:

Hai video sau chủ yếu đề cập đến sự thất bại của nhóm quảng cáo Batteriser để hiểu cách đo điện áp được cung cấp bởi pin khi tải so với ngoài mạch. Họ tin rằng một nguồn cung cấp năng lượng là một thử nghiệm "không công bằng" vì nó hoạt động khác với pin, hoặc những người hoài nghi không xem xét điện trở bên trong của pin, v.v.

Trong khi tôi nghĩ rõ ràng là người Batteriser đã không nắm bắt được một số khái niệm cơ bản, tôi đặt câu hỏi liệu một loại mạch trộm có phải là một cách tốt để sử dụng năng lượng còn lại trong một tế bào. (Chắc chắn không phải là 80% mà Batteriser tuyên bố chúng tôi vứt đi.)

Có bất kỳ lợi ích nào khi sử dụng bộ tăng áp cho pin dưới mức điện áp cắt / hoạt động của thiết bị không?


1
Dave cho thấy có quá ít năng lượng còn lại đến mức vô nghĩa trong video này .
Matt Young

Vui lòng xem câu trả lời của tôi dưới đây cũng chứa thông tin từ Dave, người đã tham khảo một nghiên cứu về> 600 pin bị loại bỏ, trong đó> 200 đã được thử nghiệm cho thấy hơn 33% năng lượng vẫn chưa được sử dụng trong pin bị loại bỏ trung bình. Nghiên cứu và số liệu này được Dave tham khảo trong một bài báo có tiêu đề "Người giải thích Batteriser".
microsOnOnD

Câu trả lời:


19

"Có bất kỳ lợi ích nào khi sử dụng bộ tăng áp cho pin dưới mức điện áp cắt / hoạt động của thiết bị không?"

Tất nhiên có những lợi ích trong tình huống đó : pin có thể bị chết trong một thời gian. Nhưng có lẽ không lâu, vì vậy điều gây tranh cãi là liệu điều này có hữu ích hay không.

Điều mà DJ (IMO chính xác) lập luận là các tuyên bố của Batteroo cực kỳ cường điệu và việc sử dụng thiết bị của họ với pin chưa dưới điện áp cắt sẽ dẫn đến việc sử dụng năng lượng bổ sung, do đó hiệu ứng tổng thể có thể là tiêu cực.


9
... Việc sử dụng thiết bị của họ với pin chưa thấp hơn điện áp cắt sẽ dẫn đến một số sử dụng năng lượng bổ sung, do đó hiệu ứng tổng thể có thể là tiêu cực. Tôi không nghĩ rằng điểm này đã được thực hiện đủ. Xem xét hầu hết các thiết bị ngày nay có một số loại bộ chuyển đổi DC-DC trong đó, sự thiếu hiệu quả được gộp lại và sẽ dẫn đến mất tuổi thọ pin. Thật không may, rất nhiều người đang mua vào điều vô nghĩa này.
Matt Young

@MattYoung: Đặt nguồn cung cấp chuyển đổi giữa pin và nguồn cung cấp tuyến tính có thể cải thiện đáng kể hiệu quả của nguồn cung cấp tuyến tính nếu điện áp đầu ra của nguồn cung cấp chuyển mạch được điều chỉnh để phù hợp với điện áp đầu vào tối thiểu của nguồn cung cấp tuyến tính. Tôi sẽ không ngạc nhiên nếu có một số thiết bị có thời lượng pin hữu ích có thể được cải thiện 50% trở lên. Tuy nhiên, trừ khi người ta biết thiết bị nào sẽ được hưởng lợi từ các thiết bị đó, tuy nhiên, việc ném chúng xung quanh một cách ngẫu nhiên sẽ không mang lại nhiều lợi ích.
supercat

Tôi không biết nhiều thiết bị chạy bằng pin sử dụng bộ điều chỉnh công suất tuyến tính.
Wouter van Ooijen

8

Mục tiêu của chúng tôi là giữ cho pin hoạt động càng lâu càng tốt. Nói chung, các tải này là điện trở cố định (như đèn pin cơ bản) hoặc nguồn điện cố định (giống như hầu hết mọi thứ điện tử vượt quá độ phức tạp nhất định). Một tải điện cố định thường là một bộ điều chỉnh chuyển mạch, có điện áp rơi tối thiểu.

Tải điện trở cố định không quan tâm nhiều đến điện áp đầu vào là gì; nguồn điện ra khỏi pin sẽ giảm theo bình phương điện áp. Bóng đèn của bạn trở nên mờ hơn khi pin chết, nhưng bóng đèn mờ tiêu thụ ít năng lượng hơn. Bạn có một chút thời gian chạy sáng, và một thời gian dài chạy mờ. Bằng cách đặt bộ chuyển đổi tăng áp trên pin thành tải điện trở, bạn thực sự biến đèn thành một tải điện cố định. Bây giờ, đèn chạy sáng cho đến khi đạt được điện áp rơi, tại đó đèn dừng hoàn toàn.

Nếu tải đã được cố định điện, thêm một bộ điều chỉnh khác ở phía trước nó sẽ không thay đổi điều đó. Hiệu ứng duy nhất bạn có thể có là thay đổi điện áp bỏ học. Nếu bạn đã tạo ra điện áp bỏ qua cao hơn mức đã có, bạn đã khiến thiết bị chạy trong thời gian ngắn hơn! Nếu bạn đã làm cho điện áp rơi xuống thấp hơn, thì bạn sẽ có thể chạy cùng một thiết bị cho đến khi điểm điện áp thấp hơn trên pin.

Tuy nhiên, tổng năng lượng bạn nhận được từ pin bằng cách đặt một nguồn điện cố định vào nó là rất phức tạp; ở điện áp thấp hơn, bạn nhất thiết phải vẽ thêm dòng điện, để tạo ra công suất cố định (P = VI). Bạn càng vẽ hiện tại, điện áp đầu cực càng giảm do điện trở nối tiếp bên trong, pin chết càng nhanh tổng năng lượng bạn thoát ra khỏi nó càng ít. Vì vậy, bạn chỉ có thể tăng tổng mức tiêu thụ năng lượng từ pin lên một lượng rất nhỏ và lượng đó gần như chắc chắn sẽ bị tiêu hao bởi hiệu quả giảm từ việc thêm một bộ điều chỉnh chuyển mạch khác vào hệ thống.

Tôi không thấy một lập luận tốt cho việc này. Bạn sẽ tốt hơn với pin sạc.


Nếu một thiết bị có nguồn cung cấp tuyến tính có điện áp đầu vào tối thiểu quá cao (ví dụ: thiết bị bốn cell cần 5,2 volt để vận hành) đặt bộ tăng áp ở phía trước có thể ngăn không cho pin không thể hoạt động trong khi vẫn còn 80% năng lượng. Nếu nguồn cung cấp tuyến tính sử dụng ngăn xếp pin quá lớn cho yêu cầu điện áp của nó (ví dụ: sử dụng sáu ô khi 5,2 volt sẽ đủ), bộ chuyển đổi chế độ buck có thể làm giảm đáng kể mức tiêu thụ hiện tại. Những tình huống đó không phải là điển hình khủng khiếp, nhưng thêm một bộ chuyển đổi cho các thiết bị nơi chúng làm có thể cải thiện đáng kể tuổi thọ của dịch vụ.
supercat

4

Nếu một thiết bị có một thiết bị sẽ rút 20mA liên tục ở bất kỳ điện áp nào trên mức tối thiểu cần thiết để hoạt động và sẽ hoạt động tốt như nhau ở bất kỳ điện áp nào như vậy, thì một bộ chuyển đổi buck-boost quét lên hoặc giảm điện áp của pin để thiết bị luôn thấy rằng điện áp tối thiểu vừa có thể làm giảm lượng dòng điện rút ra từ pin tạo ra điện áp cao hơn thiết bị cần thiết và cho phép tiếp tục hoạt động với pin tạo ra ít điện áp hơn. Một thắng-thắng.

Bộ chuyển đổi buck-boost làm tăng điện áp đáng kể trên mức mà thiết bị cần để hoạt động sẽ gây lãng phí năng lượng bất cứ khi nào điện áp pin nằm giữa những gì thiết bị cần và bộ tăng áp cung cấp cho thiết bị.

Nếu hiệu suất hữu ích của thiết bị thay đổi theo điện áp, việc tăng điện áp pin lên có thể mang lại hiệu suất nâng cao với chi phí giảm tuổi thọ pin; giảm nó xuống có thể cung cấp tuổi thọ pin tốt hơn để đổi lấy hiệu suất giảm.

Nếu thiết bị tiêu thụ điện không liên tục và lượng thời gian cần thiết sẽ thay đổi theo điện áp (ví dụ: động cơ cần định kỳ di chuyển một khoảng cách nhất định) thì mức độ tăng điện áp tăng hoặc giảm dòng điện rút ra từ pin có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn số lượng mà nó ảnh hưởng đến thời lượng.

Nếu thiết bị có nguồn cung cấp chuyển đổi được tích hợp trong nó, việc thêm một thiết bị thứ hai ở phía trước thiết bị có thể mang lại rất ít lợi ích.

Nói tóm lại, sẽ có một số trường hợp việc thêm nguồn cung cấp chuyển mạch có thể cải thiện đáng kể tuổi thọ pin; sẽ có những người khác vô dụng hoặc phản tác dụng.


1

Khi bạn kiểm tra pin, bạn phải đặt một tải cho nó, nếu không điện áp nổi lên cao hơn nhiều so với mức cần thiết, xem xét tuổi thọ còn lại của nó.

Trong ứng dụng yêu cầu cao, điện trở bên trong của pin trở thành yếu tố quyết định đến mức điện áp mà pin có thể cung cấp, khiến pin đạt được điện áp cắt quá sớm.

Hãy sử dụng đèn flash máy ảnh làm ví dụ, vì đó là ứng dụng có nhu cầu đặc biệt cao.

Đặc biệt, nếu bạn đang sử dụng máy ảnh của mình ở nhiệt độ dưới 0, khi điện trở trong tăng và phản ứng hóa học của pin diễn ra với tốc độ chậm hơn, bạn sẽ sử dụng hết pin cực nhanh. Và những pin đã sử dụng sẽ bị máy ảnh coi là "chết", vì ứng dụng của nó, trong cài đặt lạnh đó.

Nhưng hãy mang những cục pin "chết máy ảnh" đó vào bên trong và để chúng ấm lên, và chúng thực sự sẽ vẫn còn nhiều thời gian còn lại, và thậm chí sẽ có điện áp khá, ngay cả khi đang thử tải.

Có rất nhiều ứng dụng yêu cầu cao. Đồ chơi hoặc bất cứ thứ gì có động cơ, và các sản phẩm được thiết kế kém, mà tôi thấy mọi lúc, được thiết kế kém theo nhiều cách khác nhau. Nhưng ngay cả trong kịch bản tiêu chuẩn, hầu hết mọi thứ đều cắt ở mức hoặc trên 0,8 volt, khiến năng lượng giảm xuống còn 0,5 volt để sử dụng cho ứng dụng nhu cầu năng lượng thấp và một số loại bộ chuyển đổi tăng áp.

Tóm lại, chìa khóa để hiểu vấn đề này là nhận ra rằng một tế bào được coi là "chết" cho ứng dụng yêu cầu cao sẽ không bị coi là chết đối với ứng dụng có nhu cầu thấp, nhưng năng lượng đó có thể không thể truy cập được nếu không có một loại bộ chuyển đổi tăng cường nào.

Một điều quan trọng nữa là hiểu rằng các ứng dụng nhu cầu thấp có thể bị cắt do điện áp khi thực sự còn nhiều năng lượng trong pin, đó là nơi tăng cường điện áp và tôi tin rằng sản phẩm Batteriser cũng vậy, nếu đó là chất lượng, sẽ chắc chắn chứng minh hữu ích. Vì vậy, sau đó, các sản phẩm có nhu cầu năng lượng thấp bị cắt trên cơ sở điện áp thấp bởi vì chúng KHÔNG có mức tăng, sẽ HOÀN TOÀN được hưởng lợi từ việc tăng.

Đèn pin LED giá rẻ đơn giản là một ví dụ điển hình cho cả ứng dụng có nhu cầu thấp và thiết bị bị cắt dựa trên điện áp, bởi vì đèn pin LED giá rẻ sử dụng điện trở và đèn LED giảm điện áp để quyết định cắt .

Vì vậy, đối với đèn pin 3 cell thông thường, 3x1,5 = 4,5 volt mới. Đèn LED giảm khoảng 3 volt. Vì vậy, mức cắt điện áp tự nhiên cho đèn pin LED giá rẻ thực sự khá cao, ở mức 3 volt / 3 cell = 1 volt mỗi cell.

Nhưng chiếu sáng những đèn LED đó thực sự là một ứng dụng có nhu cầu khá thấp. Chắc chắn có rất nhiều năng lượng còn lại trong các tế bào.

Vì vậy, đây là ví dụ hoàn hảo khi sử dụng mạch tăng cường để lấy năng lượng còn lại ra khỏi các tế bào chỉ được sử dụng xuống mức 1 volt trên mỗi tế bào.

Tôi đã xem cách đối xử mà Dave của EEVblog đã dành cho Batteriser, và tôi nghĩ rằng anh ta có lẽ đã quá coi trọng việc Batteriser đã sai, nhưng có thể tôi đã không nghĩ đủ về những điều trên mà tôi đã chuyển tiếp, vì tôi đã nghiên cứu sâu về Joule Thief, và tôi đừng nghĩ rằng Dave đã làm điều này. Tôi thực sự hiểu những điểm mà Dave nêu ra, và một số vẫn có thể là mối quan tâm hợp lệ, nhưng tôi sử dụng mạch Joule Thief của mình mọi lúc, và tôi có thể chứng thực rằng chúng chắc chắn có lợi, giống như bất kỳ sự thay thế tăng cường nào.

Cuối cùng, trong trường hợp khẩn cấp, các sản phẩm tăng cường, dù là Joule Thief hay Batteriser, hoặc một sản phẩm khác, sẽ có ích và thậm chí có thể trở nên quan trọng trong cơn bão Florence hoặc kịch bản thảm họa khác. Đôi khi chỉ cần có đèn pin hoạt động là điều cần thiết, và nếu có Batteriser hoặc hai người nằm xung quanh cho phép tôi làm điều đó, thì với số lượng bổ sung đó, tôi gọi Batteriser và Joule Thief, có lợi.

===========

Chỉnh sửa số 1

Để trả lời một câu hỏi, tôi hoàn toàn không có liên kết với Batteriser, Batteroo Boost, hay công ty Batteroo, hoặc bất kỳ ai trong đó - chỉ thích Joule Thief và cố gắng cung cấp chúng cho thế giới thứ ba, nơi họ không thể đủ tiền điện, hoặc pin, và tôi không muốn những yêu sách quá lớn của Batteroo để phóng ngư lôi vào tên trộm Joule.

Để sao lưu những gì tôi đã nói, tôi sẽ khiếu nại Dave của EEVblog và một bài nghiên cứu nghiên cứu mà anh ấy tham khảo trực tiếp.

Trong bài viết EEVblog của mình " The Batteriser Explained " (một cách xử lý khá kỹ lưỡng về chủ đề theo quan điểm của tôi và đáng đọc), Dave nói:

ĐÂY là một số nghiên cứu tuyệt vời về pin được sử dụng. Khoảng 33% bị lãng phí dựa trên dữ liệu của họ.

Tôi đánh giá cao Dave nói điều này, bởi vì nó nói rằng thực sự có năng lượng còn lại để sử dụng trong pin bị loại bỏ trung bình. Ông cũng nói rõ những điều sau đây, có nghĩa là sản phẩm Batteroo vẫn hữu ích (chỉ không hữu ích như chúng phóng đại):

Tôi thực sự bối rối về lý do tại sao Batteroo cần phải dùng đến những yêu sách như cuộc sống gấp 8 lần. Điều này vẫn sẽ bán như bánh nóng nếu họ tuyên bố con số thực tế thực tế. Tăng 50% tuổi thọ pin của bạn? - tuyệt vời, vô số người vẫn sẽ mua nó với mức giá siêu thấp tại ...

Nghiên cứu này Dave tham khảo giúp rất nhiều để trả lời câu hỏi trao đổi ngăn xếp cụ thể này, vì vậy, để hiển thị một số điều cần thiết của họ, đây là biểu đồ dòng thử nghiệm:

Nghiên cứu biểu đồ nghiên cứu cho thấy phương pháp thử nghiệm nghiên cứu

Và đây là một biểu đồ phân tán và phù hợp với đường cong cho thấy các điểm dữ liệu riêng lẻ và có một mối tương quan tốt:

Nghiên cứu nghiên cứu biểu đồ phân tán với đường cong đa thức bậc 4 phù hợp

Biểu đồ này cho thấy dung lượng thực tế còn lại cho nhiều pin bị loại bỏ thực tế.

Để thử nghiệm, họ đã thu thập pin bị loại bỏ từ 19 hộp tái chế, sau đó tách pin thành 5 loại điện áp kéo dài 0,1 volt từ 1,1 volt đến 1,5 volt. Pin được chọn ngẫu nhiên và xả bằng cách sử dụng tải dòng không đổi 120mA xuống 0,9 volt. Trong nghiên cứu pin 636, 265 đã được xả xuống còn 0,9v để xác định tuổi thọ còn lại (mAh). Theo kết quả kiểm tra của họ đối với pin bị loại bỏ:

  • Khoảng 10% có thể được coi là mới (xem điểm dữ liệu 1.58v, hình 4 ở trên)
  • Khoảng 30% còn lại hơn 50% năng lượng
  • Khoảng 40% được thải ra hoàn toàn (được xác định trong nghiên cứu là dưới 1 volt)

Và e rằng bạn nghĩ rằng 1 volt đã bị phóng điện hoàn toàn vì nghiên cứu của họ, họ cũng nói:

... tất cả các pin có điện áp ban đầu dưới 1.0V được đăng ký là 0V và được xả hết. Tất nhiên điều này đối với hầu hết chúng là không đúng sự thật, chúng vẫn chứa một công suất nhỏ còn lại có thể được sử dụng để cấp nguồn cho các thiết bị năng lượng thấp (ví dụ: đồng hồ hoặc radio nhỏ). Điều này không được coi là quan trọng trong công việc của chúng tôi.

Sau đó, họ đi vào lý do tại sao mọi người vứt pin với năng lượng còn lại (> = 30%):

  • Thiết bị công suất cao (cắt sớm)
  • Đảm bảo Pin tốt (thay thế cho mỗi lần sử dụng)
  • Không (hoặc xấu) Bộ kiểm tra pin (không rõ trạng thái sạc)

Lý do cá nhân phổ biến nhất của tôi là "Đảm bảo Pin tốt". Tôi có một máy ghi âm và không sử dụng nó thường xuyên, nhưng khi tôi làm, tôi muốn chắc chắn rằng nó không bị hỏng ở giữa một thứ quan trọng (một đứa trẻ được thụ thai). Vì vậy, hành động mặc định của tôi là chỉ cần đặt pin mới vào.

Điểm mấu chốt mà tôi muốn chuyển tiếp là, đừng để những tuyên bố bị thổi phồng của Batteroo phá hỏng sự thật - rằng thực sự có năng lượng còn lại trong pin bị loại bỏ. Chỉ cần coi chừng rò rỉ, bởi vì xả càng thấp, áp suất càng cao.

Chắc chắn có lợi khi sử dụng bộ tăng áp (như Batteroo Boost hoặc Joule Thief) trên pin Dead chết.


Liên kết của bạn với Batterizer là gì?
winny

@winny Tôi hoàn toàn không có liên kết với Batteroo, Batteriser, Batteroo Boost, hoặc bất kỳ sản phẩm, công ty hoặc nhân viên liên quan nào. Tôi hoàn toàn không có hứng thú với công ty hay bất kỳ sản phẩm nào của họ. Tôi chỉ đang theo đuổi Joule Thief, cũng sẽ là "không có lợi" nếu sản phẩm Batteroo bị phát hiện là "không có lợi", vì chúng có cùng các trường hợp sử dụng cơ bản. Vui lòng xem câu trả lời đã được chỉnh sửa của tôi hiện hỗ trợ cho vị trí của tôi với dữ liệu cứng và câu trả lời từ Dave của EEVblog, có vẻ như, đồng ý với tôi.
microserviceOnDDD
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.