Почему смартфоны не работают на солнечных батареях: 3 веские причины

На этот вопрос ответили эксперты издания androidpolice.com.

Концепция использования солнечной энергии весьма привлекательна. Солнечный свет в изобилии присутствует во многих частях мира и обеспечивает практически бесплатную энергию, если есть оборудование для его сбора. Недостатком является то, что даже самые лучшие солнечные батареи улавливают лишь около четверти энергии, достигающей Земли. На практике это около 240 Вт на квадратный метр. Таким образом, современная солнечная панель размером с Samsung Galaxy S25 Ultra будет вырабатывать максимум 3 Вт.

Солнечные батареи маломощны

Даже с высокоэффективными ячейками концепция телефона Infinix на солнечных батареях вырабатывает не более 2 Вт. Для контекста, аккумулятор смартфона емкостью 5000 мАч полностью заряжается от источника питания мощностью 2 Вт более чем за 9 ч, при условии идеальной эффективности. Даже более дешевые телефоны Samsung Galaxy поддерживают проводную зарядку мощностью 25 Вт. Встроенная солнечная батарея не может служить заменой проводной или даже беспроводной зарядки. Хотя она может медленно заряжать телефон в режиме ожидания, перовскитные ячейки, которые использовала Infinix, могут быть не лучшим выбором. Несмотря на высокую эффективность, они намного быстрее деградируют при использовании по сравнению с ячейками на основе кремния.

Другая проблема заключается в том, что для достижения пиковой выходной мощности солнечной батарее требуется прямой солнечный свет. Она не вырабатывает никакой значимой мощности в тени и может не работать при внутреннем освещении. Существуют солнечные батареи, оптимизированные для использования в помещении, но они дороги и вырабатывают мощность в диапазоне микроватт. Даже угол, под которым свет падает на ячейку, имеет существенное значение. Другими словами, встроенная солнечная панель редко будет заряжать телефон на полную мощность.

Проблемы места и тепла

Размещение солнечной панели на задней панели телефона сопряжено с длинным списком компромиссов. Для начала, производитель должен освободить место для ячеек, сделав телефон толще или используя меньшую батарею. Кроме того, беспроводная зарядка была бы исключена, если бы солнечная панель мешала. Затем возникает вопрос долговечности. Солнечные батареи хрупкие, и покрытие их защитным чехлом сводит на нет смысл их использования.

Даже если бы производитель смог решить эти проблемы, телефон находился бы много времени под ярким солнечным светом. Тепло — враг здоровой батареи, и хотя новые технологии могут оказаться более устойчивыми в этом отношении, существующие литий-ионные химические вещества плохо справляются с экстремальными температурами. Воздействие на телефон палящих солнечных лучей почти гарантированно сократит срок его службы.

Солнечные смартфоны не популярны

Несмотря на препятствия, некоторые компании выпускали ранее телефоны на солнечных батареях. Nokia впервые представила эту концепцию в 1997 году, выпустив Nokia 1610/1611 с опциональным съемным аккумулятором с солнечной батареей. В 2009 году Samsung выпустила модели E1107 и S7550, а LG — GD510 Pop. У всех были встроенные фотоэлементы на задней панели.

Создание телефона, заряжающегося от солнца, возможно. Однако, поскольку ни одна компания не выпустила новые модели, это говорит о том, что интерес пользователей был низким. Покупатели, должно быть, были разочарованы тем, как мало энергии вырабатывали солнечные батареи. Модели Samsung могли обеспечить всего около 10 минут разговора после часа зарядки на солнце. Функция солнечной батареи была предназначена для обеспечения дополнительной мощности в крайнем случае и не оказала влияние на повседневное использование.

Выводы

Использование солнечной энергии реально и имеет множество практических применений. Однако интеграция солнечных батарей в смартфоны или большинство других гаджетов не имеет смысла с технологиями, которые есть сегодня. Компромиссов много, а преимущества сомнительны. Такая концепция, как ноутбук Lenovo на солнечных батареях, имеет больше шансов на успех благодаря большей площади поверхности и, следовательно, большей выходной мощности, но я остаюсь скептиком.

Хорошей новостью является то, что более долговечные аккумуляторы для телефонов уже существуют. Инновационные технологии обеспечивают большую плотность энергии, и некоторые коммерчески доступные смартфоны используют их. Например, кремний-углеродная батарея модели OnePlus 13 позволяет поместить 6000 мАч заряда в телефон толщиной менее 9 мм. Даже если бюджет ограничен, есть доступные внешние аккумуляторы, которые решают проблемы с зарядкой в крайнем случае.