Swatch將推無需充電智能手表 低功耗技術(shù)淺析


鋰電世界 瑞士表商Swatch將在未來的2-3個月內(nèi)推出智能手表產(chǎn)品,而該產(chǎn)品的一項重要功能是目前所有智能手表都無法比擬的,那就是無需充電。
從Apple Watch回避續(xù)航問題到bong手環(huán)的長續(xù)航,再到小米手環(huán)對100天續(xù)航的努力,我們都可以看出智能設(shè)備對于長續(xù)航的需求,而今天swatch發(fā)布的消息稱swatch將發(fā)布一款無需充電的智能手表,顛覆了我們隊智能設(shè)備的認(rèn)知。因為從來沒有什么智能設(shè)備是無需充電的。那現(xiàn)在我們來分析一下這款無需充電的智能手表所采用的技術(shù)以及可穿戴設(shè)備能量儲存技術(shù)的發(fā)展。
我們知道,無需充電并不是不用電,所以,我們可以用另一種方式理解“無需充電”,就是這款設(shè)備的能量獲得效率極高,能量耗費功率極低,達(dá)到了無需外界的能源就能維持一定時間的工作的效果。
那么關(guān)鍵的兩點就很容易能夠看出來了:
1.能量獲得效率高(開源)
2.能量耗費功率低(節(jié)流)
我們來分別分析達(dá)到這兩點需要使用的技術(shù)。
能量供應(yīng)技術(shù)
可靠的能量供應(yīng)技術(shù)要求能量儲存的零件結(jié)構(gòu)簡單簡單,體積小,能量密度高。要求能量獲得的零件可靠性高,功率大。
智能手表所能使用的能量供應(yīng)技術(shù)與傳統(tǒng)手表無異,有發(fā)條重錘機械供能,有電池供能,還有太陽能供能。
(1)發(fā)條重錘供能
這種供能方式體積大,對于工藝的要求高,所能獲得的能量也比較低,所能儲存的能量也比較低。對于寸土寸金,功耗大的智能設(shè)備而言不堪使用。
(2)電池供能
這種供能方式體積可調(diào),但是除非使用核電池,否則完全沒有能量來源,能量只進不出。無法僅僅憑借電池達(dá)到無法充電的目的,但是其能量密度高,是良好的能量儲存的方式。
(3)太陽能供能
太陽能電池說是電池,實際上在沒有光的時候完全沒有能量輸出,所以無法單獨作為能源供應(yīng)。但是它能發(fā)電,手表的表帶為其提供了巨大的安裝表面積,是一種可靠地能量獲得的方式。一平方米太陽能電池板的功率大概為100w,手環(huán)所能布置的電池板面積大約為20cm2 為0.2w 每小時能供電0.2瓦時,在4V電壓下為50mah 基本能夠滿足需要。
說到這里,已經(jīng)很明白了,僅憑單一的技術(shù)不能達(dá)到無需充電的目的,而太陽能和電池的組合既可以提供較大的功率,又可以存儲較多的電能,而且太陽能板的布置應(yīng)該是在表帶上。
節(jié)省能量的技術(shù)
我們都知道智能設(shè)備的能量使用大戶主要是屏幕和CPU,而其中,能榨出更多能量的就是屏幕。在所有屏幕的技術(shù)中。墨水屏技術(shù)最為節(jié)能,在不刷新的時候不耗能。所以我們可以認(rèn)為,最節(jié)能的屏幕技術(shù)就是墨水瓶技術(shù)。我們也可以大膽預(yù)測,因為對節(jié)能的極致需求,要求刷新率要低,所以這款手表可能取消了秒針設(shè)計,即在待機界面沒有秒針。除了傳統(tǒng)的e ink屏幕 新興的Mirasol SIPIX等屏幕技術(shù)也可以用于智能手表的低功耗設(shè)計中。
除卻更低功耗的屏幕外,藍(lán)牙4.0技術(shù),應(yīng)用程序同步刷新技術(shù),低功耗的電路設(shè)計,低功耗傳感器都能降低功耗。
或許在未來的某天,不僅僅是智能手表,可能所有的隨身攜帶的設(shè)備都可能實現(xiàn)無需充電就能使用。但是在現(xiàn)在,智能手表大小的智能設(shè)備達(dá)到無需充電這一目標(biāo),仍需要犧牲重量,體積和屏幕的觀感。最終開發(fā)出的無需充電的產(chǎn)品,可能更接近于概念機而不是銷售版,但是這款設(shè)備,仍將引領(lǐng)智能設(shè)備的低功耗化,在未來實現(xiàn)真正的無需充電。