طاقة بطارية الكمبيوتر المحمول

طاقة بطارية الكمبيوتر المحمول

بطاريات الكمبيوتر المحمول هي بطاريات قوية مصممة لتزويد أجهزة الكمبيوتر المحمولة بالطاقة اللازمة للعمل في غياب مصدر طاقة مباشر. ما تقوم به بطارية الكمبيوتر المحمول هو تحويل الطاقة الكهربائية المخزنة في الكمبيوتر المحمول إلى شكل كيميائي لكي يمكن استخدامها أثناء التنقل. هذه بطارية مصممة للنقل، ولا يمكن المبالغة في أهميتها لأن الكمبيوتر المحمول يجب أن يبقى فقط في الأماكن التي يوجد بها مصدر طاقة مباشر، مما يهزم جوهر امتلاك جهاز كمبيوتر محمول - أي القدرة على العمل بشكل مريح في أي مكان وفي أي وقت.

تشمل أنواع بطاريات الكمبيوتر المحمول الشائعة بطاريات النيكل والكادميوم (NiCad) وبطاريات النيكل المعدنية الهيدريد (NiMH) وبطاريات الليثيوم أيون (Li-ion).

• بطارية النيكل والكادميوم للكمبيوتر المحمول: هذا النوع من البطاريات قابل لإعادة الشحن ويعمل عن طريق دمج النيكل والكادميوم لعمل بطارية. عمرها طويل جدًا، ولكنها تعاني مما يسمى بتأثير الذاكرة. يؤدي تأثير الذاكرة إلى فقدان البطارية لسعتها القصوى تدريجيًا بعد كل دورة شحن. هذا النوع من طاقة بطارية الكمبيوتر المحمول غير شائع جدًا، وذلك بفضل معدل تفريغها الذاتي البطيء للغاية والكادميوم السام. كما أن الكادميوم السام في بطاريات NiCad يجعل من الصعب إعادة تدويرها والتخلص منها.
• بطارية النيكل المعدنية الهيدريد للكمبيوتر المحمول: مثل نظيرتها، بطارية النيكل والكادميوم للكمبيوتر المحمول، فإن بطارية NiMH للكمبيوتر المحمول مصنوعة أيضًا من النيكل، وهذه المرة من الهيدريدات المعدنية. ومع ذلك، يتمتع هذا التصميم بسعة أفضل من التصميم السابق. كما أن البطاريات لا تعاني من تأثير الذاكرة، كما هو الحال مع NiCd. لذلك، فهي ليست بطيئة في التفريغ. معدل تفريغها أسرع، مما يسهل إعادة تدويرها والتخلص منها.
• بطارية ليثيوم أيون للكمبيوتر المحمول: تعمل بطاريات الليثيوم أيون عن طريق إدخال أيونات الليثيوم كهروكيميائيًا بين قطبين كهربائيين. عادةً ما تكون هذه الأقطاب الكهربائية مصنوعة من الكربون وأكسيد المعدن. لا تتفريغ هذه البطارية من تلقاء نفسها ولا تعاني من تأثير الذاكرة، مما يجعلها الخيار المفضل. نظرًا لخفة وزن هذه البطاريات، فإنها تميل إلى أن تكون الأكثر استخدامًا، لا سيما في أجهزة الكمبيوتر المحمولة.

وظائف وميزات طاقة بطارية الكمبيوتر المحمول

• الوظيفة: توفير الطاقة

  الوظيفة الأساسية لطاقة بطارية الكمبيوتر المحمول هي توفير الطاقة للكمبيوتر المحمول. وحدة المعالجة المركزية، وبطاقة الرسومات، ومحركات الأقراص الثابتة/SSD، والذاكرة، والشاشات كلها جزء من كمبيوتر محمول عالي الأداء يستهلك الكثير من الطاقة للعمل. يتطلب الكمبيوتر المحمول متوسط الحجم حوالي 45 وات للعمل بشكل مثالي، بينما قد يتطلب الكمبيوتر المحمول الأكبر حوالي 70 وات اعتمادًا على الحجم والتكوين. تعتمد الطاقة المأخوذة من البطارية على سعة البطارية (تقاس بوات ساعة أو Wh) والقوة المقيمة المأخوذة من محول التيار المتردد (سرعة الشحن).

• الميزات: كيمياء البطارية والخلايا وحجم العبوة

  كيمياء البطارية

  ليثيوم أيون هي كيمياء البطارية المفضلة لمعظم أجهزة الكمبيوتر المحمولة. يعتبر حمض الرصاص بديلاً ممتازًا للتطبيقات الثقيلة وأنظمة ups. بطارية حمض الرصاص أثقل من بطارية الليثيوم أيون ولها كثافة طاقة أقل، لكنها قد تكون خيارًا جيدًا لاستخدامات بطارية محمولة أخرى. بطاريات الليثيوم أيون أخف وزناً ولها كثافة طاقة أعلى وتسمح بأحجام أكثر إحكاما، مما يجعلها الخيار الأول لأجهزة الكمبيوتر المحمولة. تتمتع بطاريات الليثيوم أيضًا بتكاليف صيانة أقل ومعدلات تفريغ ذاتي أقل. تتمتع بطاريات حمض الرصاص أيضًا بأداء أضعف في دورة الحياة من بطاريات الليثيوم، مما يتطلب استبدالًا أكثر تواترًا.

  الخلايا

  تتكون معظم بطاريات الكمبيوتر المحمول من 6 إلى خلايا متصلة معًا لتشكيل وحدة واحدة، اعتمادًا على الطراز وسعة الطاقة. ينتج كل خلية 3.6 أو 3.7 فولت، مما يدعم متوسط الجهد المطلوب لأجهزة الكمبيوتر المحمولة.

  حجم العبوة

  يختلف حجم العبوة من طراز إلى آخر. يجب أن يكون نطاق طاقة البطارية لأجهزة الكمبيوتر المحمول بين 4400 مللي أمبير في الساعة و 6000 مللي أمبير في الساعة أو أكثر، اعتمادًا على تكوين الخلية. ستتمتع البطاريات ذات mAh أعلى بجهد وسعة أعلى، مما يعني أنها ستستمر لفترة أطول بشحنة واحدة.

السيناريوهات

نظرًا لأهميتها في الحياة اليومية، فإن سيناريو طاقة بطارية الكمبيوتر المحمول واسع النطاق. على هذا النحو، فيما يلي السيناريوهات المختلفة التي تُستخدم فيها بطاريات الكمبيوتر المحمول:

• السفر والاستخدام أثناء التنقل: أحد الاستخدامات الرئيسية لبطاريات الكمبيوتر المحمول هو في الحالات التي يحتاج فيها الناس إلى العمل وإجراء العروض التقديمية أثناء السفر. في مثل هذه الحالات، تعد بطارية كمبيوتر محمول موثوقة ضرورية للرحلات الجوية الطويلة أو الاجتماعات أو العمل عن بعد للحفاظ على تشغيل الكمبيوتر المحمول طوال الوقت.
• العمل عن بعد والمكاتب المنزلية: في عالم اليوم، يعمل عدد كبير من الناس من المنزل. على هذا النحو، فإن بطارية كمبيوتر محمول قوية تجعل من الممكن للناس العمل بكفاءة حتى عند انقطاع التيار الكهربائي.
• العروض التقديمية والفعاليات: أحد سيناريوهات الاستخدام المثيرة للاهتمام لبطاريات الكمبيوتر المحمول هي العروض التقديمية في الفعاليات. تعتمد العروض التقديمية في المؤتمرات والمعارض وورش العمل على أجهزة الكمبيوتر المحمولة للعمل. يصبح الاعتماد على الكمبيوتر المحمول على طاقة بطارية قوية أمرًا بالغ الأهمية لتقديم عروض تقديمية سلسة وديمو وجلسات تفاعلية، خاصة في البيئات التي يكون فيها توصيل التيار الكهربائي غير ممكن.
• إنشاء المحتوى والوسائط المتعددة: يعتمد محترفو صناعة الإعلام، مثل المصورين ومصوري الفيديو ومصممي الرسومات، بشكل كبير على طاقة بطارية الكمبيوتر المحمول لأداء أنشطتهم اليومية. تساعد طاقة البطارية القوية هؤلاء الأشخاص على تحرير الصور والأفلام وتصميم الرسومات أثناء التنقل أو في المناطق النائية.
• التعليم والتعلم الإلكتروني: يعتمد الطلاب والمربون على طاقة بطارية الكمبيوتر المحمول للدراسة المستقلة والفصول الدراسية الافتراضية والمواد التعليمية. تتيح أجهزة الكمبيوتر المحمولة التي تعمل بالبطارية للمستخدمين حضور الدورات التدريبية عبر الإنترنت والمشاركة في المناقشات الجماعية والوصول إلى موارد التعلم في أي مكان، حتى لو لم يكن هناك مصدر طاقة.
• العمل الميداني والبحث: يعتمد المحترفون الذين يعملون خارج المكتب، مثل العلماء والصحفيين والآثاريين، على طاقة بطارية الكمبيوتر المحمول لإنجاز وظائفهم بنجاح. باستخدام بطارية كمبيوتر محمول جيدة، يمكن لهؤلاء المحترفين جمع البيانات وتوثيق النتائج وإنتاج التقارير أثناء العمل في المواقع النائية التي لا يمكن الوصول إليها من شبكة الكهرباء.
• النسخ الاحتياطي في حالات الطوارئ: يمكن أن تكون سيناريوهات مثل انقطاع التيار الكهربائي والكوارث الطبيعية قاسية للغاية. ومع ذلك، فإن امتلاك بطارية كمبيوتر محمول قوية يمكن أن يساعد شخصًا ما على التعامل مع مثل هذه المواقف. أثناء انقطاع التيار الكهربائي المطول أو في حالات الطوارئ، يمكن للكمبيوتر المحمول المشحون توفير وسيلة للاتصال والوصول إلى المعلومات وتنسيق جهود الاستجابة.

كيفية اختيار طاقة بطارية الكمبيوتر المحمول

لاختيار طاقة بطارية الكمبيوتر المحمول المناسبة، من الضروري إلقاء نظرة شاملة على استهلاك الطاقة في الكمبيوتر المحمول وسيناريوهات استخدام الحالة. الخطوة الأولى هي فحص استهلاك الطاقة، والذي يُعبر عنه بالوات أو وات ساعة (Wh). سيتطلب الكمبيوتر المحمول الذي يستخدم Wh أقل بطارية ذات سعة أقل لتحقيق عمر بطارية مماثل للكمبيوتر المحمول ذي استهلاك الطاقة الأعلى.

بعد ذلك، حدد الاستخدام النموذجي للكمبيوتر المحمول. سيؤثر تصفح الويب العادي أو المهام المتعلقة بالمكتب بشكل أقل على الكمبيوتر المحمول مقارنةً باستخدام الموارد الأعلى، كما هو الحال في الألعاب أو تحرير الفيديو. أخيرًا، فإن مراعاة عمر البطارية أمر بالغ الأهمية، حيث لن تحمل البطارية القديمة شحنة بنفس الطريقة التي ستحمل بها بطارية جديدة. لحساب مدة بقاء البطارية، قسّم Wh أو Ah (أميرات ساعة) على متوسط عدد الأمبيرات المستخدمة.

على سبيل المثال، سيستمر تشغيل الكمبيوتر المحمول الذي يحتوي على بطارية 50 وات ساعة ويستخدم 10 وات في الساعة لمدة 5 ساعات تقريبًا. قاعدة مفيدة هي التأكد من أن الكمبيوتر المحمول لديه 40 وات ساعة على الأقل إذا كان مُخصصًا للاستخدام أثناء التنقل دون الوصول إلى مآخذ الطاقة. قد تتطلب الاستخدامات الأكثر تطلبًا سعة أكبر من البطارية.

أسئلة شائعة حول طاقة بطارية الكمبيوتر المحمول

س1: كم ساعة من طاقة بطارية الكمبيوتر المحمول تستمر في الكمبيوتر المحمول القياسي؟

ج1: يمكن لجهاز كمبيوتر محمول نموذجي أن يعمل بين 2 و 8 ساعات بشحنة كاملة اعتمادًا على كفاءة الطاقة وسعة البطارية وأنماط الاستخدام. توفر الطرز المتطورة ساعات عمل أطول.

س2: كيف يمكن للمرء زيادة عمر طاقة بطارية الكمبيوتر المحمول؟

ج2: لزيادة عمر بطارية الكمبيوتر المحمول، تجنب درجات الحرارة القصوى، واحتفظ بالبطارية مشحونة بين 20-80٪، وقم بتقليل استخدام الطاقة وقم بتعطيل الأجهزة غير الضرورية مثل البلوتوث عند عدم الاستخدام.

س3: هل أجهزة الكمبيوتر المحمولة المُجددة لها نفس طاقة بطارية الكمبيوتر المحمول مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة الجديدة؟

ج3: يعتمد ذلك تمامًا على عمر الكمبيوتر المحمول المُجدد وحالته المادية. غالبًا ما تكون أجهزة الكمبيوتر المحمولة المُجددة مستعملة، لذلك قد لا تكون بطارياتها بنفس سعة بطارية جديدة.

س4: هل هناك احتياطات سلامة يجب اتخاذها عند استخدام شاحن طاقة بطارية الكمبيوتر المحمول؟

ج4: نعم، استخدم دائمًا محول التيار المتردد المزود مع الكمبيوتر المحمول. تأكد من أن الأرض متصلة ولا تستخدمه إذا كان تالفًا لمنع الصدمات الكهربائية.