Сравнение характеристик архитектуры литий-ионной батареи с цветной сетью Петри

Ячейка имеет электрические характеристики, такие как напряжение на клеммах и ток, протекающий через нее. Более того, для описания электрического заряда, содержащегося в элементе, обычно используются два параметра: состояние заряда (SoC) и состояние здоровья (SoH), соответственно, представляющие количество заряда в элементе и степень износа. Эти параметры связаны с электрическим зарядом, содержащимся в данный момент в ячейке, а также с ее начальным максимальным электрическим зарядом и максимальным электрическим зарядом в рассматриваемый момент.Кроме того, его температура является основным параметром, особенно влияющим на его старение [15]. Поведение ячейки моделируется в системе дискретных событий в части 2.3, после объяснения его непрерывной электрической моделью и моделью старения.

Непрерывные модели

Непрерывные модели батарей основаны на эквивалентных электрических схемах [16, 17]. Некоторые полагаются на внутреннее электрохимическое поведение [18]. В основном они используются, чтобы лучше понять взаимосвязь между химическим составом и характеристиками батареи.Другие используют нейронные цепи для уточнения соответствия между работой клеток и внутренними явлениями [19,20,21,22]. Модель, представленная в этой статье, не претендует на то, чтобы описать внутреннюю химию, но предназначена для использования в программируемом логическом контроллере. В результате это упрощает поведение ячеек. Количество ячеек внутри батареи зависит от мощности и энергии, которую батарея должна отдавать. Обычно источник электроэнергии представлен моделью генератора Тевенина первого порядка в режиме генератора, как показано на рис.3а. Модель учитывает внутреннее эквивалентное последовательное сопротивление ( ESR ). В настоящее время лидирующей технологией для батарей является литий-ионная из-за ее хороших характеристик в отношении плотности энергии и долговечности. Действительно, для элемента напряжение холостого хода ( OCV ) различается в зависимости от природы электрода. Ячейка обеспечивает ток \ (I_ {cell} \) с напряжением \ (V_ {cell} \). Однако эта модель слишком упрощена, чтобы точно отражать электрическое поведение ячейки. Модель второго порядка добавляет к последовательному резистору и идеальному генератору напряжения параллельную ассоциацию сопротивления \ (R_ {W} \) и емкости \ (C_ {W} \), чтобы учесть явления релаксации. [23]. В самом деле, OCV не поддается непосредственному измерению на терминалах клеток до времени, соответствующего возвращению к термодинамическому равновесию [24]. Эти компоненты, показанные на рис. 3b, соответствуют для \ (C_ {W} \) емкости двойного слоя между электродами и электролитом, а для \ (R_ {W} \) — сопротивлению, связанному с переносом заряда между их.

Электрические эквивалентные модели Тевенина для ячейки

Параметр SoC представляет электрический заряд, который ячейка содержит в момент времени T по отношению к максимальному электрическому заряду, который он может содержать в это время T , как показано уравнением.(1), когда \ (Q \ left (T \ right) \) — мгновенный заряд в момент времени T , а \ (Q_ {0} \ left (T \ right) \) — максимальный электрический заряд или рабочий заряжать одновременно.

$$ \ begin {align} SoC (T) = \ frac {Q \ left (T \ right)} {Q_ {o} \ left (T \ right)}, \ end {выравнивается} $$

(1)

Существуют и другие, более сложные модели [25], основанные на внутренней химии клетки, иногда диссоциирующие ESR на две части в соответствии с направлением тока \ (I_ {cell} \). {*} \), как показано в уравнении .{*}}, \ end {align} $$

(2)

Для описания непрерывной, но нелинейной зависимости, которая существует между напряжением холостого хода и состоянием заряда, в формальной модели Нернста [27] используется уравнение. (3). Три параметра Нернста \ (k_ {j} \) для j в диапазоне от 1 до 3 могут быть определены экспериментально [28].

$$ \ begin {align} OCV \ left (SoC \ right) = k_ {1} + k_ {2} \ cdot ln \ left (SoC \ right) + k_ {3} \ cdot ln \ left (1- SoC \ right), \ end {align} $$

(3)

Модели с непрерывным старением

Старение литий-ионных элементов осуществляется двумя разными способами: календарным и циклическим [29].В обоих случаях это приводит к уменьшению рабочего заряда \ (Q_ {0} \) и к последовательному увеличению сопротивления ESR . Механизмы старения в основном связаны с материалами, из которых изготовлены электроды, составом электролита и условиями эксплуатации. Таким образом, старение усиливается по следующим параметрам:

• — рабочая и температура хранения ячейки;

• ток, протекающий в ячейке;

• — изменение заряда в течение цикла (разрядка, затем зарядка).

Этот последний пункт вводит понятие Deep of Discharge (DoD), которое переводит разницу между SoC в конце цикла (\ (SoC_ {end \ _of \ _cycle} \)) и SoC в начале, что равно 1, если до этого аккумулятор был полностью заряжен. DoD является дополнением SoC к одному, как указано в формуле. (4).

$$ \ begin {выравнивание} DoD (T) = 1-SoC (T), \ end {выравнивание} $$

(4)

Другие условия использования могут влиять на скорость старения, такие как частота цикла или накопление энергии, извлеченной цикл за циклом [30]. \ circ} \ hbox {C} \), соответствующей рабочей температуре в закрытом ящике, показанной на рис.4 [32]. Этот пример демонстрирует, что его срок службы равен 400 циклам, если указано, что ячейка должна иметь возможность хранить не менее 80% своего Q *.

\ (LifePo_ {4} \) потеря рабочей емкости ячейки из-за циклирования [32]

Влияние тока в основном ощущается при больших токах, превышающих номинальный [33]. Номинальный ток выражается буквальным (в амперах) значением емкости элемента (выраженным в ампер-часах). То есть, например, номинальный ток \ (I_ {n} \) равный 1.2 A для элемента емкостью 1200 мАч. Моделирование будет выполнено с учетом того, что батарея не запрашивается сверх ее номинального тока \ (I_ {n} \). Это означает, что ток почти всегда ниже номинального, что означает, что только два параметра должны учитываться для скорости старения элемента, усугубляющей его: температура, влияние которой будет представлено параметром \ (A_ {t} \) и DoD, моделируемый параметром \ (A_ {d} \). Соответствующие формы влияния приведены на рис.{\ frac {E_ {A}} {K} \ left (\ frac {1} {273+ \ theta a} — \ frac {1} {273+ \ theta} \ right)}, \ end {выровнено} $ $

(6)

\ (LifePo_ {4} \) потеря рабочей емкости ячейки из-за циклирования [32]

Таким образом, когда элемент подвергается непрерывному циклированию, регулярно заряжается и разряжается от одного и того же электрического заряда, его SoH уменьшается в течение цикла. Уравнение (7) описывает уменьшение SoH как функцию количества циклов, подсчитываемого фиктивной переменной \ (\ varUpsilon \), где \ (L_ {f} \) — заявленный срок службы (в циклах), указанный производителем ячейки. для нормального использования.{\ left (k \ right)}} {L_ {f}} \ right], \ end {align} $$

(7)

Для определения старения ячейки также можно использовать понятие оставшегося полезного срока службы (RUL). Действительно, если RUL выражается в количестве циклов, выполненных при температуре и DOD, определенных производителем, оно будет уменьшаться на одну единицу в каждом цикле. Когда SoH достигает \ (SOH_ {lim} \), для упрощения считается, что ESR удвоилось в соответствии с тем же законом изменения, что и SoH.

Модель ячейки PN

Для выполнения дискретной модели ячейки использовалось программное обеспечение CPN-Tools. Этот инструмент с открытым исходным кодом позволяет редактировать, моделировать и анализировать цветные PN. Программное обеспечение включает графическое представление и панель команд, позволяющую описывать цвета, переменные и функции, используемые в графическом интерфейсе. Функции встроены в защитные ограждения переходов или для утяжеления дуг. Чтобы представить ячейку дискретной моделью, переменные, описывающие состояние и работу ячейки: SoC, \ (Q \ left (T \ right) \), SoH должны быть приняты как состояния PN.Ячейка может находиться в трех различных состояниях, в зависимости от значения тока, протекающего через нее: в режимах зарядки, релаксации или разряда. Итак, PN-модель ячейки описана рис. 6. Ячейка либо функционирует, либо нет. Это представлено логическим токеном life . В зависимости от состояния батареи (\ (\ ll relax \ gg \), \ (\ ll charge \ gg \), \ (\ ll deharge \ gg \)) срабатывает соответствующий переход. Жизнь токена проходит через переход, чтобы вернуться в состояние \ (\ ll cel \ gg \). Вместо того, чтобы возвращаться как есть, его можно изменить, добавив функцию на дуге возврата каждого перехода.Элемент может работать в режиме релаксации, если его ток \ (I_ {cell} \) равен нулю, в режиме зарядки, если его ток отрицательный (энергия поступает в аккумулятор), или в режиме разряда (напишите здесь как \ (\ ll разрядить \ gg \)), если его ток положительный.

По мере того, как ячейка разряжается, ее SoC одновременно уменьшается. Итак, выражение SoC или \ (Q_ {0} \) одно и то же. Для моделирования \ (Q_ {0} \ left (T \ right) \) используется токен целого цвета (INT). Для этого PN содержит состояние \ (\ ll Qo \ gg \).Его цветовой ранг от 0 до QoM , начальное значение. Например, QoM здесь установлено на 1200 для ячейки \ (Q_ {0} = 1200 \) мАч. В этой сети достаточно только одного \ (\ ll циклического \ gg \) перехода. В каждом конце цикла запускается переход. Сначала считается уменьшение эксплуатационных расходов на одну единицу в каждом цикле. Также PN на рис. 7 моделирует его распад. В схеме на рис. 6 необходимо добавить переход \ (\ ll cycling \ gg \). Таким образом, маркер, содержащийся в состоянии \ (\ ll cell \ gg \), должен содержать несколько цветовых полей: логическое поле цвета для данных # life и целое число для поля данных # Qo .

PN моделирование эксплуатационного заряда в ячейке

Другое поле многоцветного жетона должно представлять мгновенный электрический заряд \ (Q \ left (T \ right) \). На рисунке 8 показан расчет мгновенного заряда. Он моделируется в состоянии \ (\ ll Qt \ gg \). При каждом срабатывании перехода заряд, содержащийся в целочисленном поле токена \ (\ ll Q \ left (t \ right) \ gg \), изменяется на значение iDt . Qstar — начальное значение, равное QoM .В фазе релаксации он уменьшается для имитации саморазряда.

PN моделирование мгновенного заряда в ячейке

Затем, зная \ (Q_ {0} \) и \ (Q \ left (t \ right) \), можно определить SoC с помощью уравнения. (1). Чтобы смоделировать параметры старения \ (A_ {d} \) и \ (A_ {t} \) с помощью целочисленных числовых значений, линеаризацию можно проводить по частям, как показано на рис. 9. Черные кривые представляют параметр эволюция соответственно согласно DoD и температуре \ (\ theta \) за пределами температуры окружающей среды \ (\ theta _ {a} \), из рис.9. Таким образом, \ (A_ {d} \) изменяется от 1 до 3 в зависимости от энергии, извлеченной в ячейке во время цикла, и \ (A_ {t} \) от 1 до 10 в зависимости от температуры ячейки. Эти отношения между \ (A_ {d} \) и DoD, а также между \ (A_ {t} \) и температурой могут быть описаны линеаризованной функцией по частям, названной здесь \ (\ ll detAd \ gg \ ) и \ (\ ll dedAt \ gg \) соответственно. Для расчета DoD к разноцветному жетону необходимо добавить еще два поля: максимальное значение мгновенного заряда в начале цикла перед разрядкой и минимальное значение, достигнутое в течение цикла, отмеченные здесь Qmax и Qmin .Эволюция температуры связана с током [37] и включает возврат к равновесию, когда ячейка находится в состоянии покоя. Линейные зависимости между эволюцией температуры, относящейся к текущему значению, уменьшенные при возврате к термодинамическому равновесию при температуре окружающей среды, затем являются объектом функций, позволяющих вычислить его по току. Текущий необходимо указать в другом поле токена и .

Процесс оцифровки параметров старения

Следовательно, рис.10 представлена ​​модель эволюции параметров \ (A_ {t} \) и \ (A_ {d} \) в зависимости от температуры и DoD. Так же выглядит функция, моделирующая изменения второго параметра старения. Поля \ (\ ll Ad \ gg \), \ (\ ll At \ gg \) и \ (\ ll t \ gg \) (для температуры) должны быть добавлены в многоцветный жетон. В формулах и токенах PN температура \ (\ theta \) обозначается переменной t , чтобы облегчить написание.

Моделирование PN \ (A_ {t} \) параметр

Температурное моделирование важно для определения производительности системы хранения данных [38, 39].Существуют различные модели, которые были опубликованы для SSEE [40,41,42,43,44,45,46]. Для настоящего исследования модель ограничивается простым ростом и уменьшением температуры ячейки в соответствии с электрической напряженностью, пересекающей ячейку [37, 47]. Таким же образом, поскольку это исследование должно в основном подтвердить использование PN для описания функционирования элемента, явления теплопередачи между элементами [48, 49], которые происходят в сердце батареи, не принимаются во внимание. Затем в каждом конце цикла RUL, представленный полем \ (\ ll Rest \ gg \), должен быть уменьшен.Таким же образом должны быть созданы два других поля для описания эволюции ESR и OCV, как указано ранее: поля \ (\ ll Rs \ gg \) и \ (\ ll V \ gg \).

Модель ячейки PN может быть получена путем агрегирования всех предыдущих точек. На рис. 11 представлена ​​эта модель, в которой состояние \ (\ ll cycle \ gg \) подсчитывает номер цикла, которому подверглась клетка. Это экстернализируется, потому что это результат внутренних факторов клетки, объединенных с цикличностью. Три состояния \ (\ ll cyclrlx \ gg \), \ (\ ll cyclchg \ gg \) и \ (\ ll cycldech \ gg \) (соответственно.{*} \). \ (t_ {a} \) — глобальная переменная температуры окружающей среды. В сети PN с одной ячейкой моделируется только один переключатель. Его состояние ВКЛ / ВЫКЛ определяет цвет \ (\ ll actif \ gg \) ( true или false ). Таким образом можно определить другие ячейки.

$$ \ begin {выровнено} din_ {11} = \ left \ {\ begin {array} {c} n = 11, \ V = 3900, \ i = Qomax \ div \ 6, \\ Rs = Rs1, \ Qo = Qoal1, Qt = Qoal1, \\ \ Qmax = 0, Qmin = Qoal1, \\ t = ta + дискретный (1,101) -1, \\ \ Rest = Lf, Ad = 1, \ At = 1, \ \ \ actif = true, \ life = true \ end {array} \ right \} \ end {align} $$

(8)

Для оценки автономности элемента (время, в течение которого элемент может доставить накопленный электрический заряд, когда он работает при номинальном токе) и срок службы, элемент должен подвергаться регулярному циклическому циклу, состоящему из фазы разряда, в течение T 1 , фаза перезарядки ( T 2) и затем фаза релаксации T 3 с той же продолжительностью [50]. Пример цикла \ (I_ {application} \) представлен на рис. 12 для аккумулятора емкостью 1200 мАч. Рассмотренный цикл позволяет разрядить две трети емкости элемента при его номинальном токе [51] при Тл 1.Три состояния \ (\ ll Dtdecharge \ gg \), \ (\ ll Dtcharge \ gg \) и \ (\ ll Dtrelax \ gg \) представляют три фазы цикла: разряд, заряд и релаксация соответственно. Каждое состояние связано с соответствующим переходом: \ (\ ll cycldec \ gg \), \ (\ ll cyclchg \ gg \) и \ (\ ll cyclrlx \ gg \). В любой момент возможен только один переход. Когда цикл завершен, переход \ (\ ll cycling \ gg \) увеличивает счетчик, записывающий внезапный номер цикла, инициализированный равным 0. Выходной ток батареи должен быть равен \ (I_ {application} \) для выполнения миссии. выполнено.Он состоит из суммы внутренних токов в зависимости от архитектуры.

Батарейки для слуховых аппаратов — Часто задаваемые вопросы

Какие типы и размеры батарейки для слуховых аппаратов?

Батарейки для слуховых аппаратов бывают четырех размеров — имеют универсальную нумерацию и цвет (см. Таблицу ниже). Требуемый размер батарейки будет зависеть от приобретенного вами слухового аппарата.

Батарейки для слуховых аппаратов

Типы и размеры

На сколько хватает батарей для слуховых аппаратов?

Стандартных батареек для слуховых аппаратов хватает от 3 до 22 дней, в зависимости от типа слухового аппарата, типа и емкости батареек, от того, как часто вы используете слуховой аппарат и сколько потоковой передачи вы используете.

Как узнать, нужно ли заменить батарейки в слуховом аппарате?

В зависимости от того, как часто вы пользуетесь слуховыми аппаратами, вам может потребоваться менять батарейки один раз в неделю или два раза в месяц. Вам следует заменить батарейки в слуховом аппарате, если произойдет одно из этих событий:

• Звук искажается, или вам нужно увеличить громкость слухового аппарата больше, чем обычно.
• Раздается звуковой или голосовой сигнал «низкий заряд батареи», указывающий на то, что батарея разряжается и ее необходимо заменить.

Для чего нужна защитная пломба на слуховых аппаратах?

Маленький липкий цветной язычок на каждой батарее также служит защитной пломбой. Эти защитные уплотнения предохраняют аккумулятор от разрядки. Батарея слухового аппарата начинает разряжаться сразу после снятия пломбы, поэтому не снимайте ее, пока не будете готовы к использованию.

Как продлить срок службы батарейки слухового аппарата?

Когда вы снимаете защитную пломбу с аккумулятора, он начинает разряжаться.Однако есть вещи, которые можно сделать, чтобы минимизировать разряд батареи:

• Если вы не пользуетесь слуховым аппаратом, выключите его или откройте крышку батарейного отсека. Примечание: всегда открывайте крышку батарейного отсека на ночь, чтобы позволить влаге выйти и предотвратить коррозию батареи.
• Если вы не собираетесь использовать слуховой аппарат в течение длительного времени, полностью выньте батарею. Вы можете хранить его в защитном футляре для слуховых аппаратов.
• Избегайте хранения батареек и слуховых аппаратов при экстремальных температурах, горячих или холодных, так как они могут быстро разрядить батарею и сократить срок ее службы.

Полезные советы по уходу за батареями слухового аппарата

• Храните батарейки для слуховых аппаратов при нормальной комнатной температуре.
• Не хранить в холодильнике.
• Тщательно вымойте руки перед заменой батареек. Жир и грязь на батареях могут повредить слуховой аппарат.
• Не закрывайте батарейный отсек слухового аппарата на ночь, чтобы влага могла выйти. Это предотвратит коррозию аккумулятора и повреждение слухового аппарата.
• Немедленно извлеките разряженные батареи.Полностью разряженный аккумулятор может разбухнуть, и его будет трудно извлечь.
• Батарейки для слуховых аппаратов часто теряют заряд очень внезапно, поэтому разумно всегда носить с собой дополнительный комплект батарей.
• Во избежание разрядки резервных батарей держите их подальше от монет, ключей и других металлических предметов.

А как насчет аккумуляторных батарей для слуховых аппаратов?

Все больше и больше слуховых аппаратов допускают использование перезаряжаемых батареек для слуховых аппаратов или оснащены технологией перезарядки.Зайдите сюда, чтобы увидеть нашу линейку аккумуляторных слуховых аппаратов.

Темный режим может не сэкономить заряд батареи вашего телефона так сильно, как вы думаете, но есть несколько серебряных накладок

WEST LAFAYETTE, Ind. — Когда обновления операционных систем Android и Apple начали давать пользователям возможность переводить свои смартфоны в темный режим, эта функция показала потенциал для экономии заряда батареи новых телефонов с экранами, которые позволяют темным пикселям использовать меньше мощность, чем у более светлых пикселей.

Но темный режим вряд ли сильно повлияет на время автономной работы, учитывая то, как большинство людей используют свои телефоны в повседневной жизни, говорится в новом исследовании исследователей Университета Пердью.

Однако это не значит, что темный режим не может быть полезен.

«Когда промышленность поспешила перейти на темный режим, у нее еще не было инструментов для точного измерения потребляемой мощности пикселями», — сказал Чарли Ху, профессор кафедры электротехники и вычислительной техники Purdue из Purdue и Кэтрин Бирк.«Но теперь мы можем предоставить разработчикам инструменты, необходимые для предоставления пользователям более энергоэффективных приложений».

Основываясь на своих выводах с использованием созданных ими инструментов, исследователи уточняют факты о влиянии темного режима на время автономной работы и рекомендуют способы, которыми пользователи уже могут более эффективно использовать экономию энергии.

В исследовании были рассмотрены шесть самых загружаемых приложений в Google Play: Google Maps, Google News, Google Phone, Google Calendar, YouTube и Calculator.Исследователи проанализировали, как темный режим влияет на 60 секунд активности в каждом из этих приложений на Pixel 2, Moto Z3, Pixel 4 и Pixel 5.

Несмотря на то, что команда Ху изучала только приложения и телефоны Android, их результаты могут иметь аналогичные последствия для телефонов Apple, начиная с iPhone X. Команда недавно представила эту работу на MobiSys 2021, конференции Ассоциации вычислительной техники.

, вышедшие после 2017 года, скорее всего, имеют экран OLED (органический светодиод).Поскольку этот тип экрана не имеет подсветки, как ЖК-экраны старых телефонов, экран будет потреблять меньше энергии при отображении темных пикселей. OLED-дисплеи также позволяют делать экраны телефонов ультратонкими, гибкими и складными.

Но яркость OLED-экранов во многом определяет, насколько темный режим экономит время автономной работы, сказал Ху, который исследовал способы повышения энергоэффективности смартфонов с тех пор, как они впервые появились на рынке более десяти лет назад.Программные инструменты, разработанные Ху и его командой, основаны на новой запатентованной технологии моделирования мощности, которую они изобрели для более точной оценки потребляемой мощности OLED-дисплеев телефонов.

Многие люди используют настройку автоматической яркости своего телефона по умолчанию, которая, как правило, поддерживает уровень яркости около 30-40% большую часть времени в помещении. Исследователи Purdue обнаружили, что при яркости 30% -50%, переключение из светлого режима в темный экономит в среднем всего 3-9% энергии для нескольких различных OLED-смартфонов.

Этот процент настолько мал, что большинство пользователей не заметят увеличения времени автономной работы. Но чем выше яркость при переключении из светлого режима в темный, тем выше экономия энергии.

Сценарий 1. Переход из светлого режима в темный в солнечный день

Допустим, вы используете свой OLED-телефон в светлом режиме, сидя на улице и наблюдая за бейсбольным матчем в яркий солнечный день. Если ваш телефон настроен на автоматическую регулировку уровня яркости, экран, вероятно, стал действительно ярким, что истощает срок службы батареи.

Исследование Purdue показало, что переключение из светлого режима в темный при 100% яркости экономит в среднем 39% -47% заряда батареи. Таким образом, включение темного режима при такой яркости экрана телефона может позволить вашему телефону прослужить намного дольше, чем если бы вы оставались в светлом режиме.

Другие тесты, проведенные в отрасли, не проанализировали столько приложений или телефонов, сколько команда Ху, чтобы определить влияние темного режима на время автономной работы — и они использовали менее точные методы.

«Тесты, проведенные в прошлом для сравнения влияния светлого режима и темного режима на время автономной работы, рассматривали телефон как черный ящик, в котором OLED-дисплей смешивался с миллиардами других компонентов телефона.«Наш инструмент может точно изолировать часть разряда батареи с помощью OLED-дисплея», — сказал Пранаб Даш, доктор философии Purdue. студент, который работал с Ху над исследованием.

Сценарий 2. Использование темного режима для облегчения работы глаз без быстрой разрядки аккумулятора телефона

Как правило, увеличение яркости телефона разряжает аккумулятор быстрее — независимо от того, находитесь вы в светлом или темном режиме. Но после проведения этого исследования Dash собрал данные, показывающие, что более низкие уровни яркости в светлом режиме приводят к тому же энергопотреблению, что и более высокие уровни яркости в темном режиме.

Использование приложения Google News в светлом режиме при яркости 20% на Pixel 5, например, потребляет такое же количество энергии, как и при яркости телефона 50% в темном режиме.

Таким образом, если смотреть на телефон в темном режиме легче для глаз, но вам нужна более высокая яркость, чтобы лучше видеть, вам не нужно беспокоиться о том, что этот уровень яркости будет сильнее сказываться на времени автономной работы вашего телефона.

Скоро в продаже: приложения, разработанные с учетом экономии энергии в темном режиме

Ху и его команда создали инструмент, который разработчики приложений могут использовать для определения экономии энергии при определенных действиях в темном режиме при разработке приложения.Инструмент, называемый покадровым OLED-профилировщиком мощности (PFOP), основан на более точной модели мощности OLED, разработанной командой. Управление коммерциализации технологий Purdue Research Foundation подало заявку на патент на эту технологию моделирования мощности. И PFOP, и технология моделирования мощности доступны для лицензирования.

В телефонах Android и Apple есть возможность узнать, сколько заряда батареи потребляет каждое отдельное приложение.Вы можете получить доступ к этой функции в настройках телефонов Android и Apple.

Эта функция может дать вам приблизительное представление о наиболее энергоемких приложениях, но Ху и Даш обнаружили, что текущая функция Android «Аккумулятор» не обращает внимания на контент на экране, то есть не учитывает влияние темного режима на питание. потребление.

Скоро: более точные оценки расхода заряда аккумулятора вашими приложениями

Ху разработала более точный способ расчета расхода заряда батареи приложением для Android и фактически использовала этот инструмент, чтобы сделать выводы исследования о том, сколько энергии темный режим экономит при определенных уровнях яркости.В отличие от текущей функции Android, этот новый инструмент учитывает влияние темного режима на время автономной работы.

Ожидается, что инструмент под названием Android Battery + станет доступным для поставщиков платформ и разработчиков приложений в следующем году.

Для получения дополнительной информации о технологиях исследователей, доступных для лицензирования, свяжитесь с Мэтью Халладей по адресу [email protected] и укажите трек-код 2021-HU-69505.

Об университете Пердью

Purdue University — ведущее государственное исследовательское учреждение, разрабатывающее практические решения самых сложных сегодняшних проблем.Purdue, занявший 5-е место в рейтинге самых инновационных университетов США по версии U.S. News & World Report, проводит исследования, меняющие мир, и открытия, не связанные с этим миром. Purdue стремится к практическому и онлайн-обучению в реальном мире. Он предлагает трансформирующее образование для всех. Стремясь обеспечить доступность и доступность, Purdue заморозила стоимость обучения и большую часть платы на уровне 2012-2013 годов, что позволило большему количеству студентов, чем когда-либо, получить высшее образование без долгов. Посмотрите, как Purdue никогда не останавливается в упорном стремлении к следующему гигантскому прыжку на https: // purdue.edu /.

Писатель, контакт для СМИ: Кайла Уайлс, 765-494-2432, [email protected]

Источник: Чарли Ху, [email protected]

РЕФЕРАТ

Сколько заряда батареи экономит темный режим? Точный профилировщик мощности OLED-дисплея для современных смартфонов

Пранаб Даш, Ю. Чарли Ху

DOI

За счет исключения внешнего освещения OLED-дисплей значительно снижает энергопотребление по сравнению с предшествующим ЖК-дисплеем и получил широкое распространение в современных смартфонах.Реальный потенциал OLED в экономии заряда аккумулятора телефона заключается в использовании цветового дизайна пользовательского интерфейса приложения, , то есть , в том, как разрабатывать пользовательский интерфейс приложения для использования цветов пикселей, что приводит к низкому энергопотреблению OLED-дисплея. В этом документе мы разрабатываем и реализуем точный покадровый профилировщик мощности OLED-дисплея, PFOP, который помогает разработчикам получить представление о влиянии дизайна пользовательского интерфейса различных приложений на энергопотребление OLED-дисплеев, а также улучшенную батарею Android, которая помогает пользователям телефонов понимать и управлять потреблением энергии дисплеем телефона, например, из различных приложений и конфигураций дисплея, таких как темный режим и яркость экрана.Основной задачей при разработке обоих инструментов является разработка точной и надежной модели питания OLED-дисплея. Мы экспериментально показываем, что модели мощности OLED на основе линейной регрессии, разработанные за последнее десятилетие, не могут уловить уникальное поведение оборудования OLED-дисплеев в современных смартфонах, которые имеют большое цветовое пространство, и предлагаем новую модель мощности, которая обеспечивает гораздо лучшую точность моделирования, чем модель. предшествующему уровню техники, применяя линейную регрессию в каждой небольшой области обширного цветового пространства. Используя эти два инструмента, мы провели, насколько нам известно, первое измерение энергосбережения в появляющемся темном режиме для ряда популярных приложений Google Android.

Поддержка OPTIMA® — зарядка, техническое обслуживание, хранение и многое другое

Утилизация и утилизация бытовых аккумуляторов

Все, что издает звуки, светится или включается без подключения к розетке, содержит аккумулятор. Батареи необходимы для сегодняшнего образа жизни, «отключенного от сети», но они также содержат токсичные металлы, такие как свинец, кадмий и литий, которые выбрасываются в окружающую среду при неправильной утилизации или переработке.

Все типы аккумуляторов, особенно литиевые или литий-ионные, также содержат небольшой заряд, называемый «остаточным» зарядом, после того, как они перестают быть достаточно сильными для работы камеры, игрушки или другого продукта. Остаточный заряд или энергия могут выделяться в виде тепла или пожара, если батареи повреждены или проколоты. Батареи всегда следует хранить так, чтобы клеммы (или + и -) не касались друг друга или любого типа металла. Храните их в оригинальной упаковке, которая предназначена для разделения терминалов.

Первое, что нужно знать, это то, что батареи, помещенные в мусорные баки у тротуара, не подлежат переработке. Их невозможно отделить с помощью оборудования, предназначенного для измельчения и сортировки больших объемов бумаги, стекла и пластика. Они маленькие и могут быть повреждены оборудованием, предназначенным для разрушения более крупных вторсырья.

Аккумуляторы, поврежденные погрузчиком-компактором или оборудованием предприятия по переработке, могут привести к возгоранию всех вторсырья! Пожары, вызванные литиевыми и другими батареями, привели к повреждению или полному разрушению нескольких предприятий по переработке отходов в Миннесоте.

Ваши аккумуляторы будут безопасно утилизированы, если вы отправите их на предприятие по утилизации опасных бытовых отходов (HHW) или в магазин, где аккумуляторы собираются для переработки. Выполните следующие действия:

Шаг 1. Соберите и отсортируйте батареи по типу

• Используйте перчатки. Если на клеммах батарей имеется порошок белого или ржавого цвета, обращайтесь с ними в латексных или нитриловых перчатках, так как этот порошок может обжечь кожу.
• Отсортируйте все батареи, на этикетке которых есть слова «щелочные или щелочные», «общего назначения» или «угольно-цинковые».Поместите их в контейнер или пакет. Эти батареи могут быть выброшены в мусор, так как содержание вторичного сырья невелико, и они не представляют опасности возгорания. Очень немногие HHW и розничные предприятия собирают эти батареи для переработки, свяжитесь с ними заранее, чтобы узнать (см. Шаг 3).
• Если вы не уверены в типе батареи, храните ее отдельно от других щелочных или угольно-цинковых батарей и выполните шаг 2.
• Для всех не щелочных батарей и предметов, которые содержат несъемные батареи, выполните шаг 2.

Обратите внимание: выбрасывать аккумуляторные батареи в мусор — незаконно.

Шаг 2: Заклейте все клеммы аккумулятора изолентой

• ВСЕ типы батарей (кроме щелочных) должны иметь концы или клеммы изолентой. Обычно они обозначаются знаком «+» или «-«. Это предотвращает их соединение вместе, чтобы генерировать тепло или огонь. Лучше всего использовать упаковочную или другую прозрачную ленту. Использование прозрачной ленты позволяет программе HHW или розничному магазину видеть тип батареи для дальнейшей сортировки.
• Заклейте изолентой все батарейки в форме таблеток или монет, а также все литиевые батареи, перезаряжаемые или одноразовые.
• После того, как вы наклеите батарейки, поместите их в контейнер до тех пор, пока вы не отнесете их в розничную торговлю или на предприятие по переработке бытового оборудования. Емкость не должна быть «герметичной».

Все батареи, использованные или неиспользованные, следует хранить в недоступном для детей месте, так как они могут подавиться.

Шаг 3. Найдите переработчика аккумуляторов

Найдите контактную информацию по программе HHW или утилизации твердых отходов вашего округа.Если округ не собирает батареи, они, скорее всего, будут знать ближайший объект, который это делает.

Воспользуйтесь средством поиска мест утилизации Call2Recycle (C2R). C2R — это организация, поддерживаемая производителями и предлагающая домашним хозяйствам бесплатную утилизацию аккумуляторных батарей. Просто введите свой почтовый индекс, чтобы найти ближайший сайт коллекции.

Батареи плюс лампочки. В этих магазинах нет указателя мест утилизации, но все магазины принимают аккумуляторные батареи и все одноразовые литиевые батареи, включая монеты, для утилизации.

Уточните в магазине, где вы приобрели аккумуляторы. Некоторые магазины, такие как Best Buy, Harbour Freight, IKEA или другие магазины электроники и оборудования, также принимают использованные батареи на переработку.

Не забудьте приклеить их, прежде чем снимать!

Вздутые или поврежденные батареи

• Батареи, которые повреждены, намокли или хранятся в устройстве в течение длительного времени без использования, могут взорваться. Когда это происходит, прозрачная жидкость, которая при высыхании превращается в порошок белого или ржавого цвета, будет на аккумуляторе и, возможно, в устройстве.Используйте перчатки: выбросьте щелочные батарейки в мусор и заклейте все остальные.
• Литий-ионные аккумуляторные батареи при повреждении могут вздуваться. Набухание происходит, когда элементы внутри корпуса батареи разрываются и вступают в реакцию с выделением тепла и газа. Запрещается использовать вздутые батареи и устройства, содержащие их, из-за высокого риска возгорания или выделения токсичных газов. Осторожно извлеките аккумулятор, заклейте клеммы лентой и отнесите их ближайшему переработчику аккумуляторов как можно скорее. Если вы не можете извлечь аккумулятор из устройства, перенесите все устройство в программу HHW для безопасного управления.Сообщите продавцу или обслуживающему персоналу, что у вас поврежден аккумулятор, когда вы его бросаете, чтобы они поместили его в специально разработанную транспортировочную коробку для предотвращения возгорания.
• Храните набухшие батареи в металлических, керамических или стеклянных контейнерах с открытым верхом вдали от источников тепла, горючих материалов, таких как бумага, и детей.

Автомобильные аккумуляторы

Свинцово-кислотные батареи используются для запуска, освещения и резервного питания в любых типах дорожных и внедорожных транспортных средств, аварийного освещения и других изделий.Аккумуляторы для легковых и грузовых автомобилей содержат около 18 фунтов свинца и около одного галлона коррозионной, загрязненной свинцом серной кислоты, которая может быть переработана.

Выбрасывать свинцово-кислотные батареи в мусорное ведро запрещено законом штата.

Розничные торговцы должны принимать до пяти свинцово-кислотных аккумуляторов в день бесплатно от физических лиц. Розничные продавцы могут взимать с вас 10 долларов, если старый аккумулятор не будет возвращен в течение 30 дней после покупки нового аккумулятора.

Какие батареи лучше?

Инструмент, игрушка или электронное изделие обычно включает информацию, которая определяет, какой тип батареи следует использовать для питания устройства.Используйте указанный тип и размер.

Для продуктов, которые используют или включают одноразовые батареи AA, AAA, C, D, обычно есть перезаряжаемый вариант, который можно безопасно использовать. Перезаряжаемые батареи можно заряжать сотни раз, прежде чем они перестанут удерживать сильный заряд и их можно будет переработать. Первоначальная стоимость может быть выше, чем у одноразовых батарей, но они лучше с экологической точки зрения благодаря экономии на сырье, включая упаковку и энергию для производства и доставки батарей. Исключением может быть фотоаппарат или другое устройство, в котором производитель указывает использование литиевой батареи.Как правило, это относится к электронике, которая требует большей выходной энергии, чем может быть доставлена ​​щелочной батареей или перезаряжаемой батареей другого типа.

Литиевые батареи являются наиболее «энергоемкими» типами батарей. Это означает, что они могут быть меньше и легче и при этом удерживать столько же или больше заряда, чем батареи других типов. Литиевые батареи сейчас продаются в размерах AA, AAA и C. Они более дорогие, потому что содержат больше энергии и служат дольше. Более высокая стоимость обычно выравнивается, потому что они служат дольше.Тем не менее, одноразовые литиевые батареи также необходимо заклеить лентой и доставить на предприятие HHW или в магазин, чтобы они были безопасно переработаны.

Напоминание: не выбрасывайте батарейки в мусорную корзину! Разве это не безопасно, и они не будут переработаны?

Кислотные пятна батареи на цветном бетоне

Кислотные пятна батареи на цветном бетоне

Пятна аккумуляторной кислоты на цветном бетоне. Средство для удаления ржавчины для бетона F9 (BARC) специально разработано для устранения и устранения большей части оранжевых кислотных пятен аккумуляторной батареи , пятен ржавчины, пятен ржавчины от удобрений и пятен ржавчины для полива на бетоне, кирпиче, брусчатке, плитке, камне, бетонных покрытиях, асфальте и другие поверхности.Это включает в себя полный спектр пятен семейства ржавчины — водянистые, густые, актуальные, вкрапленные и оранжевые кислотные ожоги. F9BARC, самое эффективное в мире средство для удаления ржавчины с бетона, должен наносить профессионал. Профессиональный аппликатор для удаления ржавчины для бетона F9 использует профессиональное чистящее оборудование для достижения наилучших результатов. После того, как квалифицированный очиститель ржавчины для бетона промоет ваш бетон под давлением, они будут следовать методу удаления кислотных пятен с аккумуляторной батареи F9. Обычно процесс окрашивания батареи в темно-оранжевый цвет требует более одного применения.F9 BARC с запатентованными ингредиентами блокирует бетон, устраняет 90-100% окрашивания и восстанавливает естественный яркий цвет бетона.

Проблема со средствами для удаления ржавчины, присутствующими в настоящее время на рынке, заключается в том, что они содержат кислоты, которые «поедают» бетон. Они очищают бетон от цементного теста и создают микроагрегат или «протравленную» поверхность, покрывающую оранжевый кислотный ожог. Как только эти чистящие средства съедают цемент, они уносят с собой пограничное количество пятен и вызывают глубокие и необратимые повреждения вашего бетона.Большая часть средств для удаления ржавчины с бетона, разработанных для устранения ржавчины, обесцвечивает бетон, окрашивает его в белый цвет или, возможно, даже создает дополнительные оранжевые цвета. Часто это не слишком увлекательное решение.

Загрузите мобильное приложение Front 9 Restoration прямо сейчас!

Front 9 Restoration 2020 Стоимость мобильного приложения Cookbook: 0,99 доллара США

терминалов автомобильного аккумулятора без опознавательных знаков (руководство для начинающих с изображениями) — Rustyautos.com

Автомобильные аккумуляторы, без них мы никуда не денемся, зная, какой терминал может быть головной болью, но через пять минут вы станете экспертом.

Клеммы автомобильного аккумулятора будут иметь маркировку и цветовую кодировку. Красный цвет и знак плюса для положительной клеммы и черный цвет и знак минус для отрицательной клеммы. Отрицательный вывод подключается к металлическому шасси автомобиля.

В этом посте я ясно покажу вам, какая клемма какая, как установить батарею и что делать, если вы подключите ее обратно.Вы также узнаете, как запустить свой автомобиль.

Как узнать, какой терминал какой?

Отрицательная клемма имеет черный цвет и подключается к отрицательной стороне аккумулятора. Минус будет проштампован на пластиковом корпусе аккумулятора, возможно, придется присмотреться. Отрицательная клемма может иметь пластиковую крышку над разъемом, а может и не иметь.

Изолятор отрицательной проводки будет окрашен в черный цвет, а отрицательная клемма подключается непосредственно к отрицательной стороне аккумулятора и к металлическому шасси автомобиля.

Положительный полюс окрашен в красный цвет и подключается к положительному полюсу батареи. Знак плюс будет проштампован на пластиковом корпусе аккумулятора, поначалу его может быть трудно заметить, но он есть.

Положительная клемма, скорее всего, будет иметь красную пластиковую крышку, экранирующую клемму, она, вероятно, также будет отмечена знаком плюса. Изолятор положительной проводки будет окрашен в красный цвет.

Как проверить автомобильный аккумулятор?

Отказ батареи является обычным явлением, но также предполагается, что разряженная батарея означает, что ваша батарея неисправна.Неправильный диагноз батареи может стать дорогостоящей ошибкой.

Проверка напряжения батареи согласно рисунку выше — это нормально, но батарея, которая показывает полные 12,65 вольт, все еще может быть неисправной. Единственный способ убедиться в этом — проверить аккумулятор под нагрузкой.

Процесс прост, но вам понадобится помощник и Двом (вольтметр). На рисунке ниже показан процесс, но вам нужно будет начать тест с полностью заряженной батареей. Этот тест не пройдет, если аккумулятор разряжен.

Шаг 1 — Зарядить аккумулятор до 12.65 В
Шаг 2 — Установите вольтметр на 20 В постоянного тока
Шаг 3 — Подключите вольтметр, как показано на рисунке выше
Шаг 4 — Попросите помощника провернуть двигатель
Шаг 5 — Показание вольтметра ниже 9 В указывает на неисправность аккумулятор

Как заменить автомобильный аккумулятор

Автомобильный аккумулятор будет иметь фиксатор на каждой клемме и третий фиксатор, удерживающий аккумулятор, он крепит аккумулятор к шасси автомобиля.

Но перед тем, как снимать какие-либо клеммы, вы должны проверить руководство своего водителя, для некоторых автомобилей может потребоваться калибровка окон и рулевого управления, а для некоторых потребуется дроссельная заслонка для повторного обучения, и для этого может потребоваться поездка в магазин .Я написал целый пост о перекалибровке — Автомобиль не простаивает после разрядки аккумулятора.

Чем сложнее автомобиль, тем больше вероятность возникновения проблем при отключении аккумулятора.

Вы можете избежать всех этих потенциальных проблем, используя KAM (Keep Alive Memory), это простое устройство, которое поддерживает питание в автомобиле, пока аккумулятор извлечен.

Утилита для экономии памяти Schumacher великолепна, проста в использовании, окупается при однократном использовании и легко доступна на Amazon.com.

Шаг 1: Подключите ваше устройство KAM, если необходимо
Шаг 2: Теперь мы готовы заменить батарею, открутите фиксирующий болт батареи, скорее всего, это будет один болт у основания батареи
Шаг 3: Снимите черную отрицательную минусовую клемму сначала
Шаг 4: Теперь удалите красную положительную клемму плюс
Шаг 5: Снимите старую и установите новую батарею
Шаг 6: Установите красную положительную клемму аккумулятора
Шаг 7: Установите черную отрицательную клемму аккумулятора
Шаг 8: Закрепите аккумулятор прижимным кронштейном

Следует отметить, что в современных автомобилях используется модуль управления аккумулятором, который требует кодировка нового аккумулятора.Требуется диагностический прибор для кодирования батареи для управления модулем. Ваш автомобиль по-прежнему будет работать без кодирования аккумулятора, но это сократит срок его службы.

Как бы то ни было, все это описано в статье, которую я написал об установке автомобильного аккумулятора, включая фотографии, и вы можете проверить это здесь «Насколько сложно установить автомобильный аккумулятор».

Как запустить автомобиль

Вам понадобится донорский автомобиль или запасной аккумулятор, или, в качестве альтернативы, подумайте о покупке прыжкового ранца. Маленький буст-пак NOCO — это лучшее, что я видел, и я работаю механиком более двадцати пяти лет.

Он достаточно мал, чтобы поместиться в перчаточном ящике, и достаточно мощный, чтобы запустить дизельный двигатель. В любом случае, вы можете проверить это здесь, на странице Автоэлектроинструментов.

Чтобы прыгнуть с помощью обычного набора перемычек, выполните следующие действия.

Автомобиль-донор или любой полностью заряженный 12-вольтовый аккумулятор, процедура запуска от внешнего источника проста. Сначала красный положительный (+) к красному положительному кабелю усилителя, затем подключите отрицательный черный (-) к аккумулятору и массе шасси или двигателя. Земля — ​​это любой оголенный металл на шасси или двигателе.

Переместите автомобиль-донор достаточно близко, чтобы подключить кабели усилителя.

Установите перемычки в последовательности 1, 2, 3, 4.

Запустите донорскую машину и оставьте ее на холостом ходу.

Теперь заведите автомобиль и оставьте подключенными кабели и оставьте автомобиль на холостом ходу на несколько минут, прежде чем снимать.

Теперь при работающем двигателе снимите перемычки в обратном порядке 4, 3, 2 и 1.

Кабели аккумуляторной батареи подключены назад

Это достаточно распространенная проблема, связанная с неправильным подключением перемычек. Не паникуйте, мы разберемся!

Ваши симптомы могут варьироваться от:

• Нет питания вообще, где угодно
• Зажигание работает, но двигатель не заводится
• Автомобиль заводится, но не заводится
• Электрические гремлины из-за неправильного подключения аккумулятора

Перекручивание кабелей в обратном направлении обычно приводит к срабатыванию предохранителя.Предохранители установлены в блоке предохранителей под капотом, блоке предохранителей в салоне и, возможно, в блоке предохранителей в багажнике.

Во-первых, найдите в справочнике или в Google, где находятся блоки предохранителей, и вам также нужно будет знать расположение отдельных предохранителей.

Если у вас вообще нет питания и где бы то ни было, сначала убедитесь, что ваша батарея в порядке. Вы можете сделать это, проверив его с помощью вольтметра (12,65 В полностью заполнено) или используя вспомогательные кабели от полностью заряженной 12-вольтовой батареи, используйте приведенное выше руководство по запуску от внешнего источника.

Вы можете найти простой портативный тестер аккумуляторов, перечисленный здесь, на странице «Инструменты для автоматического ремонта электрооборудования», а если вам нужны простые в использовании и удобные инструменты для ускоренного запуска, перейдите по ссылке Amazon ниже.

Если аккумулятор сработал, проверьте предохранители.

Перегоревший предохранитель будет иметь сломанный элемент, видимый через пластиковый корпус. Пинцет, прикрепленный к внутренней крышке блока предохранителей, поможет при снятии. Ваши предохранители могут отличаться от показанных здесь, но вы поняли.

Ищите следующие предохранители, всего их у вас не будет, но проверьте тот, который у вас есть.

• Главный предохранитель
• Предохранитель контроля аккумулятора
• Предохранитель Ecu / Ecm / Pcm
• Предохранитель Cem
• Предохранитель приборной панели
• Блок предохранителей автомобиля

Если зажигание работает, но двигатель не запускается, проверьте следующие предохранители:

• Главный предохранитель
• Противоугонный предохранитель
• Предохранитель иммобилайзера
• Предохранитель Ecu / Ecm / Pcm
• Реле / ​​предохранитель стартера
• Предохранитель зажигания

Если ничего из этого не помогло, проверьте это пост, он охватывает поиск неисправности без шатуна «Автомобиль не начинает щелкать шумом»

Если ваш автомобиль заводится, но не заводится, проверьте следующие предохранители:

• Главный предохранитель
• Противоугонный предохранитель
• Предохранитель иммобилайзера
• Предохранитель Ecu / Ecm / Pcm
• Предохранитель катушки зажигания
• Предохранитель топливного насоса
• Предохранитель топливной форсунки

Всегда полезно иметь руководство по ремонту вашего автомобиля, оно стоит всего несколько долларов ars, но сэкономит вам пакет.Хорошее руководство подробно расскажет о вашем автомобиле, процедурах ремонта и замены, схемах электропроводки, обзоре системы, разделе поиска и устранения неисправностей, характеристиках момента затяжки и т. Д. — всю критически важную информацию.

Связанные вопросы

Какая клемма заземлена на автомобильном аккумуляторе? Клемма заземления — это черная отрицательная клемма аккумулятора, также известная как отрицательная клемма или клемма заземления. Он соединяет шасси автомобиля с минусовой стороной батареи .

Джон Каннингем

Джон Каннингем — автомобильный техник и писатель на Rustyautos.com. Я работаю механиком более двадцати лет и использую свои знания и опыт, чтобы писать статьи, которые помогают коллегам-механикам разбираться во всех аспектах владения классическими автомобилями, от шин до антенн на крыше и всего остального.

Недавние сообщения

Rockauto против AutoZone: что лучше?

Транспортные средства не могут работать без частого технического обслуживания.