![ماهي بطارية الشحن المحمولة Power Banks؟ هل هي أمنه وعملية لشحن هواتفنا؟](https://arabhardware.net/wp-content/uploads/2018/10/Untitled-1233.png)
ماهي بطارية الشحن المحمولة Power Banks؟ هل هي أمنه وعملية لشحن هواتفنا؟
نستخدم البطارية في مختلف جوانب حياتنا اليومية والتي تبدأ من الاستيقاظ من النوم مع ساعة الحائط إلى تشغيل التلفاز من خلال الريمونت كنترول إلى شحن بطارية الهاتف الذكي والجهاز المحمول, إلى تشغيل سيارتك من خلال البطارية المرفقة معها. تقريباً كل شيء في حياتنا يعتمد على البطارية بمختلف انواعها وتصنيفاتها, لكن هذا الاعتماد أصبح أقل من السابق مع التطور الذي نشده في عالم التكنولوجيا, صحيح اننا حتى اليوم ما زالنا نعتمد عليها في هواتفنا واجهزتها المختلفة ولكن نوعيتها تغيرت عن الماضي.
فلقد كنا نعاني كثيراً من استطاعتها وعمرها الافتراضي التي ما أن نستخدم الجهاز إلا وتنفذ البطارية بسرعة أضف إلى مشكلة شحنها والتي تحتاج إلى فترة طويلة, ولا ننسى كذلك حجمها الكبير الذي كان يؤثر على القدرة على تحسين حجم البطارية في الهواتف الذكية والأجهزة المحمولة وغيرها من الاجهزة. اليوم ومع التطور الكبير الحاصل في هذا السوق أصبحنا نرى توسع كبير في الشركات المصنعة للبطاريات المستخدمة في سوق الهواتف الذكية والاجهزة اللوحية والمحمولة وغيرها من الاجهزة القابلة للارتداء, وبدأت المنافسة بينهم على السعة الكبيرة, المميزات التي تساعد على الشحن السريع للبطارية, استخدام عدة انواع من البطاريات مثل Nickel-Cadmium القديمة إلى Lithium-polymer و Lithium-ion الحديثتان, طرح بطاريات شحن محمولة لتكون الحل العملي لشحن مختلف الأجهزة بالذات الهواتف الذكية والاجهزة اللوحية.
في مقالنا لهذا اليوم سوف أعرفكم على عدة نقاط بداية من بطارية الشحن المحمولة Power Banks وماهي, هل هي أمنه؟ ماهي الانواع المتوفرة؟ هل أحتاج إلى الاهتمام في عامل السلامة؟ ماهي الفائدة من اختيار بطارية من شركة معروفة؟...للإجابة عن كل ذلك تابع معي هذا المقال الجديد "مع التنويه أنه في يوم 29 أكتوبر سوف أنطلق معكم بتشكيلة جديدة من مقالات الهاردوير بتكهة جديدة ستكون مفيدة لكل المستخدمين والمتابعين لنا 😉.
ماهي بطارية الشحن؟ وماهي الانواع المتوفرة منها؟
في الزمن الجميل كما أحب أن أسميه كان هناك بطاريات Nickel-Cadmium التي كانت تستخدم مع الهواتف وعدد أخر من المنتجات مثل الهواتف اللاسلكية. هذه البطارية نجحت في تحقيق ما يحتاج إليه السوق ولكنها بالمقال كانت تعاني من سعتها المنخفضة لتنتهي فترة شحنها بسرعة.
مع التطور الحاصل انتقلنا نحو بطاريات Lithium-ion / Lithium-polymer. بالنسبة لبطارية ليثيوم أيون فهي كانت نقلة نوعية في الهواتف الذكية وانتشرت بشكل كبير معها ومن أبرز مميزاتها سماكتها المنخفضة, وزنها الخفيف, عمرها الافتراضي الطويل, وسعتها المقبولة. سلبياتها كانت قدرتها على الاشتعال أو الانفجار بسبب صنعها من الأساس من مواد قابلة للاشتعال, وصنفت من قبل الشركات العالمية المختصة في حماية المستهلك بخطرها المرتفع على المستخدمين نظراً لهذه المشاكل التي قمنا بذكرها. فلقد كانت تحدث الكثير من الحوادث مثل حالات لاحتراق البطاريات من الأجهزة المحمولة إلى هوفر بورد وغيرها من المنتجات. التي جعلت الكثير من الشركات تضع لائحة بالنصائح على خلفية البطارية لتجنب حدوث مشاكل منها عدم شحن البطارية لفترات طويلة, وعدم تعرضها للحرارة, بنفس الوقت ساعد التطور في صناعتها على تلافي مشاكلها بشكل كبير من خلال تحسين نوعية الحماية لتلك البطاريات.
أما بطارية ليثيوم بوليمر فهي التي نراها مستخدمة في أغلب الهواتف الحالية والأجهزة المختلفة الأخرى. من أبرز مميزاتها حجمها الصغير وسماكتها الفائقة, وسعتها الكبيرة وبنفس الوقت وزنها الخفيف الذي يجعلها مستخدمة في الكثير من الأجهزة الذكية. على الرغم من وجود سلبيات بهذه البطارية ولكنها ما زالت تعتبر الخيار الأبرز بين المصنعين اليوم.
بشكل عام هذه الأنواع من البطاريات سواء ليثيوم أيون او ليثيوم بوليمر تخطع لعمليات اختبار لمعرفة مدى جودتها, حيث تحصل البطاريات عند صناعتها من قبل الشركات المصنعة على شهادة تدل على مدى جودتها مثل حرف A أو B والتي تدل على مدى جودتها فحرف A يدل على جودتها العالية و B تنصف بالأقل من ذلك. فمثلاً في الولايات المتحدة تحصل بطاريات الشحن المصنوعة هناك على شهادة UL وهي عبارة عن اختبارات صارمة تشمل عدة أنواع: تعرضها للعوامل البيئية الخارجية, تعرضها لاختبار الصدمات الكهربائية, تعرضها للحرارة العالية وغيرها من الاختبارات. تختلف هذه الشهادة من منطقة لاخرى مثل الدول الأوروبية التي تمتلك شهادة مشابهة لهذا النوع من البطاريات. حالما تحصل البطارية على هكذا نوع من الشهادة فذلك يعني أن البطارية متوافقة مع معايير الأمان المتعارف عليها عالمياً.
بنفس الوقت تعتمد بعض الشركات المصنعة على عدم الاهتمام بالحصول على هذه الشهادة وأيضاً تقلل من جودة ما تصنعه لتقلل من التكاليف وتزيد من الأرباح, إلا انه وللأسف المتضرر الاول هو المستخدم الذي يواجه مشاكل خطيرة في هاتفه الذكي أو بطارية الشحن المحمولة التي يستخدمها.
ماهو دور سعة البطارية Power Banks؟ وهل لها علاقة بسرعة شحن؟
على الرغم من عدم وجود تقسيمات واضحة لأنواع البطاريات إلا أنني سأقسمها على الشكل التالي: الفئة الأولى "المنخفض" هذه الفئة من بطاريات الشحن المحمولة تأتي بسعات منخفضة مثل 2000mAh أو 2500mAh وهي تستخدم عادة في شحن الهواتف الذكية لكنها لا ترتقي بقدرتها على شحن كامل الهاتف الذكي بالطاقة الكافية نظراً لسعتها المنخفضة وحاجة الهاتف الذكي لسعة أكبر. فهي مناسبة لشحن الهاتف الذكي بنسبة 40 إلى 50% فقط ولا تستطيع أن تشحن أجهزة أخرى مثل الأجهزة اللوحية أو حتى المحمولة فهي ضعيفة وخرج الطاقة الخاصه بها منخفض.
الفئة الثانية "المتوسطة" هذه الفئة تتراوح سعتها بين 3000mAh حتى تصل إلى 10000mAh بهذه السعات المختلفة ستكون قادر على شحن الهاتف الذكي, الساعة الذكية, الأجهزة اللوحية بمختلف أنواعها, حتى أنها قادرة على شحن هاتفين لمرتين بفضل سعتها الكبيرة.
الفئة الثالث "العليا" هذه فئة من بطاريات الشحن تبدأ سعتها من 10000mAh حتى تصل إلى 20000mAh وهي ستكون خيار لمن يبحث عن الشمولية في شحن مختلف منتجاته من الهواتف الذكية, الأجهزة اللوحية, حتى الأجهزة المحمولة وفي بعض الحالات تأتي بعض هذه البطاريات المحمولة بميزة تسمح لك بشحن بطارية السيارة أو على الأقل جعلها تقلع من جديد. هكذا نوع من البطاريات الشحن ذات السعة الهائلة تزود عادة بعدة منافذ USB لتشحن عدة أجهزة بنفس الوقت بدلاً من جهاز واحد في كل مرة.
سعة بطارية الشحن تشير لمدى الشحن الموجود داخل بطارية الشحن نفسها وهي تُقاس بـmAh أو ميلي أمبر في الساعة. فكلما كانت هذه القيمة أكبر كلما كان قدرة البطارية على شحن منتجاتك المختلفة أكبر. لكن هناك معلومة متداولة بكثرة إلى أن الرقم التي تخبرك به بطارية الشحن لايعني فعلياً أن هذا الرقم بأكمله متاح, بمعنى حينما تشحن بطارية الشحن الهاتف فإن بعض الشحن يذهب في سبيل نقل الطاقة بين البطارية و الهاتف أو المنتج المراد شحنه. بمعنى أبسط، يتطلب وجود طاقة لنقل الطاقة. بالتالي، السعة الفعلية تكون أقل من سعة البطارية المذكورة على خارج بطارية الشحن.
مثالاً على ذلك لنقل أنه لدينا بطارية الشحن بسعة 4000mAh هذا الرقم الذي تشاهده ليس بأكمله سيكون متوجه نحو جهازك اللوحي أو هاتفك الذكي بل هناك حوالي 800mAh ضائعة في عملية نقل الطاقة. هل هذا الأمر يشمل حتى البطاريات ذات الجودة العالية؟ أم هو مرتبط فقط بالبطاريات ذات الجوده المنخفضة؟ هي نظرية عامة سوف تتأثر بها البطارية ذات الجوده العالية والبطارية ذات الجوده المنخفضة. لكن يكمن الاختلاف في مدى التأثير الحاصل على كل بطارية, فكلما كانت البطارية ذات جودة أفضل كلما كان مستوى النقص الحاصل أقل وكلما كانت ذات جوده أقل كلما كان النقص أكبر. ألم تتسائل يوماً لما أشتري بطارية شحن عادية في الأسواق وأتفاجئ بان مكتوب عليها 10000mAh ولكنها لا تشحن هاتفك الذي يضم بطارية بسعة 3000mAh سوى مرتين؟؟ هذا هو السبب عزيزي القارئ جودة بطارية الشحن المحمولة.
أما بالنسبة للسؤال حول علاقة سعة الشحن بسرعة الشحن, فهذا سؤال شائع بين المستخدمين. ليس هناك علاقة إطلاقاً بين سعة بطارية الشحن المحمولة بسرعة شحنها للمنتجات. لأن سرعة الشحن يتم تحديده بواسطة ناتج التيار، وليس السعة. ناتج التيار يتراوح عادة مع بطاريات الشحن بـ 1 أمبير إلى 2 أمبير. لنضرب مثالاً على ذلك ولنقل أنه لدي بطاريتين شحن كلاهما بنفس ناتج التيار 1 أمبير لكن واحدة بسعة متوسطة وأخرى بسعة عالية...كيف ستكون المعادلة؟ المعادلة ستكون ان كلتاهما سوف تشحن الهاتف بنفس السرعة. الاختلاف سيبقى فقط في أن بطارية الشحن ذات السعة العالية سوف تكون قادرة على توفير شحن أكثر من بطارية الشحن ذات السعة المنخفضة.
بالنسبة للفترة الزمنية التي تحتاج فيها البطارية لشحن الهاتف أو لشحن نفسها؟
هذا الأمر يعتمد بالدرجة الأولى على سعة بطارية الشحن وكذلك سعة البطارية للجهاز الذي تشحنه. أيا كانت سعتها فإن جميع بطاريات الشحن سوف تقدم نفس كم الشحن لجهازك خلال ساعة. بالتالي إذا كنت تمتلك هاتفين متماثلين أحدهما شُحن ببطارية شحن 3000mAh والآخر ُشحن ببطارية 8000mAh فإن كليهما يلتقيان عند نفس كم الشحن عند مرور ساعة من الزمن. أما بالنسبة لوقت الشحن الذي تحتاج إليه بطارية الشحن نفسها فهو يعتمد على خرج التيار والسعة التي تتمتع بها. فخرج التيار سيكون مسؤول عن سرعة الشحن للبطارية كما أن نوع الطاقة الموصولة بالبطارية سيكون له دور بين مقبس الكهرباء والجهاز المحمول فشحن البطارية سيختلف بالسرعة بين مقبس الكهرباء والجهاز المحمول نظراً لخرج الطاقة المختلف بينهما. كما ان سعة البطارية نفسها سيحدد الفترة الزمنية التي تحتاج فيها البطارية للشحن مثل بطارية 8000mAh ستحتاج 3 إلى 4 ساعات شحن بينما 16750mAh فستحتاج إلى فترة شحن أطول وهكذا.
كيف تطيل عمر بطارية Power Banks؟
- أولاً تجنب تخزين بطاريات الشحن في بيئات باردة جدا أو مرتفعة الحرارة جدا.
- ثانياً خزن بطارية الشحن المحمولة مع شحن بنسبة 50% على الأقل لتطيل عمر البطارية.
- ثالثاً لاتخزن البطارية وهي مفرغة كليا لأن ذلك سوف يقلل من عمرها الافتراضي ويقلل من سعتها.
- رابعاً حافظ على بطاريات ولا تعرضها للضرر من خلال سقوطها أو تحاول فك بطاريتها الداخلية.
الكثير من الشركات تصنع بطاريات شحن المحمولة Power Banks..ماذا عن ADATA؟
شخصياً استخدمت نوعين من بطاريات الشحن الخاصة بشركة ADATA لشحن الهواتف الذكية + الاجهزة اللوحية حتى ان فريق عرب هاردوير قد استخدم الكثير منها في السفرات التي كنا نغطيها في المعارض والمؤتمرات الدولية. تجربتنا كفريق كانت ممتازة معها وتجربتي لها كمستخدم كانت أيضاً جيدة جداً ولم أواجه أي مشكلة معها. لماذا كانت تجربتنا جيدة مع تلك البطاريات؟
حسناً حتى نكون منصفين "كما هي عادتنا" سوف أتحدث عن المميزات التي تأتي مرفقة مع بطاريات ADATA وكيف عمل مهندسي الشركة على عدة مراحل في تصنيع واختبار تلك البطاريات على أعلى مستوى. فبطارية الشحن خطرة جداً إن كانت مصنوعة بشكل سيء أو كانت مختبرة بشكل غير كافي, فلقد شهدنا الكثير من الحوادث العالمية حولها كما حدث مع هاتف سامسونج وحدث أيضاً بعض الحالات مع المستخدمين الذين انفجرت فيهم بطارية الشحن المحمولة أو الأقل خذلتهم أثناء العمل والتغطيات.
تصنع ADATA كل بطارياتها المحمولة بنفس مستوى الاختبارات ونفس مستوى التحمل التي تخضع فيه كل البطاريات التي تصنعها في مختلف أنحاء العالم لنفس المعايير الصارمة. قد تتفاجئ بأن ADATA قد حصلت على جوائز عدة منها Design Award 2018 IF و Taiwan Excellene 2018 و ICT Month Innovative Elite 2017 جميعها تصب في جودة تصنيع بطاريات الشحن التي تصنعها الشركة مما جعلها منافسة في سوق بشكل كبير لتصبح لاحقاً من الأسماء الكبيرة في عالم بطاريات الشحن.
ماهي المراحل التي تخضع لها بطاريات الشحن المصنوعة في معامل ADATA؟
https://www.youtube.com/watch?v=TCHWnkbskwY
أولى المراحل التي تقدم عليها ADATA هو الحفاظ على خلايا بطاريات الشحن الخاصة بها تحت درجة حرارة 45 درجة مئوية لمدة 72 ساعة. الهدف من هذه العملية هو اختبارها ورؤية مدى جودتها. لتنتقل إلى اختبار موثوقيتها وسلامتها من خلال أحدث الاجهزة, فكل خلية من هذه البطاريات تخضع لاختبار منفصل لتصل إلى مرحلة الكمال وتتجاوز هذه المرحلة لتنتقل بعدها إلى اختبار سعة الخلية الواحدة لرؤية مستوى شحن كل خلية من هذه الخلايا, مع تعرضها لاختبار معاوقة التيار كهربائي لضمان مدى قدرة كل خلية من هذه الخلايا على التحمل والثبات على قدرتها.
بعد ذلك تنتقل خلايا البطارية إلى المرحلة النهائية ليتم وضعها بداخل الهيكل الخاص ببطارية الشحن المتضمن وحدة التحكم والحماية. بعد أن تصبح بطارية الشحن بهيكلها جاهزة تخضع لمراحل متعددة من الاختبارت بداية مع اختبارها تحت درجات حرارة مرتفعة تصل إلى 60 درجة مئوية مع تعرضها للصدمات من مسافة 1.2 متر, كما تخضع لاختبار الضغط الحراري المتواصل من خلال رفع الحرارة حتى 60 درجة مئوية وخفضها حتى 20 درجة مئوية تحت الصفر وهو اختبار معروف بالصدمة الحرارية لرؤية مدى قدرة تحمل بطارية الشحن في هذا النوع من الأجواء. كما تخضع البطاريات لاختبار الحرارة العالي للتأكد من تجاوزها لمعيار 94V0.
كذلك تمتاز هذه البطاريات بحماية شاملة من خلال اختبارها على 6 نظم حماية بداية من: over-current حماية من الحمل الزائد إذا تعرضت احدى خلايا البطارية بشكل أعلى مما هو مهيئ لها. over-discharging تحمي البطارية من الوصول لمرحلة تفريغ كامل بطارية الشحن والتي يمكن أن تكون خطرة عليها. over-charging وهي تحمي بطارية الشحن من الشحن الزائد من خلال تضمنها لدارة حماية توقف بشكل فوري عملية الشحن عند الوصول للشحن الكامل. over-voltage حماية من الفولتاج الزائد إذا ازداد الفولتاج فوق قيمة التحمل المعينة على خطوط خلايا البطارية. short-circuiting حماية من الماس الكهربائي في حالة حدوثه لتجنب الضرر للمكونات الأساسية بداخل البطارية. over-heating حماية من الحرارة الزائدة حيث تقوم بعملية وقف عمل بطارية الشحن عندما تلقط الحساسات الحرارية لحرارة زائدة بداخل خلايا البطارية.
بعد تلك المرحلة نصل للمرحلة الثالثة والاخيرة حيث تخضع كل بطريات الشحن إلى اختبار متواصل لمدة 48 ساعة حيث يتم شحنها واستهلاكها بالكامل ثم يتم شحنها وهكذا, ثم تخضع لاختبار الاهتزاز العنيف ثم يتم تجميعها ووضع الكود التسلسلي لكل بطارية شحن محمولة لتنتقل بعد ذلك نحو متجار البيع حول العالم من خلال أكثر من 70 دولة.
ماهي التشكيلة التي توفرها ADATA؟
بداية من استطاعة 5000mAh حتى 8000mAh ضمن هذه الفئة تم توزيع بطاريات الشحن لتشمل 4 خيارات بداية مع P5000 و D8000L و X7000 و PV120. كل بطاريات الشحن هذه تمتاز بمواصفات عالية وجودة تصنيع تستند على نفس المعايير التي قمنا بذكرها في الأعلى. ان كنت تريد شيء أكثر قوة هناك فئة أخرى تبدأ من 10000mAh حتى 16750mAh. التشكيلة تشمل P10050V/P10050C/P10000/P10050/P16750/D16750/A10050QC/P12500D/A10050/PT100 المميز بها هو قدومها بخيارات متنوعة وذات شكل وتصاميم جذابة ومناسبة لكل الأذواق. أخيراً لمن يبحث عن بطاريات الشحن ذات السعة الكبيرة فهناك بطارية P20100 و P20000D القادمتان بسعة 20000mAh لتشحن مختلف منتجاتك التي تفكر بها سواء هواتف ذكية ام أجهزة لوحية وغيرها من الأجهزة مثل مكبرات الصوت المحمولة، أنظمة GPS، مشغلات MP3.