電子行業(yè)已經(jīng)對(duì)我們的環(huán)境造成影響,而且這種影響將隨著行業(yè)發(fā)展一直持續(xù)下去。與環(huán)境影響和可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)域有關(guān)的一種新趨勢(shì)是,對(duì)更低能耗的需求。一個(gè)人隨時(shí)都要使用五到六臺(tái)電池供電設(shè)備,這種情況并不少見,例如,手機(jī)、智能手表、筆記本電腦、平板電腦、智能耳機(jī),等等。該領(lǐng)域的整體趨勢(shì)是,不斷努力降低此類設(shè)備的能耗。更低的能耗使電池和設(shè)備變得越來越小。對(duì)于設(shè)備用戶來說,低能耗的另一項(xiàng)好處是延長(zhǎng)設(shè)備的續(xù)航時(shí)間或電池的使用壽命。
如何為電池進(jìn)行充電是新出現(xiàn)的一項(xiàng)具體趨勢(shì)。電池的化學(xué)物質(zhì)需要獨(dú)特的充電規(guī)范,從而在最大限度延長(zhǎng)電池壽命,尤其是保護(hù)它們的安全,因?yàn)槿绻潆姴划?dāng),有些化學(xué)物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致爆炸。充電已然成為一種復(fù)雜的應(yīng)用,要求在充電周期內(nèi)通過閉環(huán)、變量調(diào)整對(duì)電池溫度、電壓和電流進(jìn)行監(jiān)控。正確充電還可以延長(zhǎng)電池的預(yù)期壽命。隨著更新的化學(xué)物質(zhì)被開發(fā)出來,這項(xiàng)和充電復(fù)雜程度有關(guān)的趨勢(shì)預(yù)計(jì)不會(huì)改變。更長(zhǎng)的電池壽命有助于延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命,并最終減少垃圾填埋場(chǎng)中的電子垃圾。
目前有一種頗受歡迎但不如電池普及的環(huán)保、有機(jī)能量存儲(chǔ)技術(shù):超級(jí)電容器。它們沒有傳統(tǒng)電池的容量和長(zhǎng)期儲(chǔ)電能力,但在充電時(shí)比傳統(tǒng)的充電電池快得多,而且充電周期次數(shù)更多。由于超級(jí)電容器的自放電時(shí)間通常以周為單位,因此潛在的相關(guān)應(yīng)用需要考慮到這一點(diǎn)。多家供應(yīng)商現(xiàn)已能夠提供超級(jí)電容器,圖 1 即 KEMET 超級(jí)電容器的封裝選項(xiàng)示例。有些使用電容器而非電池的設(shè)備甚至可以通過普通環(huán)境光進(jìn)行充電。這使此類設(shè)備成為天然能源收集器,使用光作為能量源來定期為電容器充電,從而提供有效實(shí)用的能量。運(yùn)動(dòng)、熱差和光可能是當(dāng)前最常見的能量收集形式。
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