یک پدیده جدید در بازار باتریها، باتریهای قابلشارژ AA با USB‑C است. USB‑C در حال گسترش به همهجا است و به همه چیز دست میزند و ظاهراً این شامل سلولهای AA نیز میشود. باتریهای AA — و در واقع بیشتر باتریهای غیر‑LiPo — همیشه به شارژرهای اختصاصی نیاز داشتهاند. ناگهان میتوانید باتریهای AA (و AAA) را بخرید که همانطور که گوشی خود را شارژ میکنید، شارژ میشوند.
یک پدیده جدید در بازار باتریها، باتریهای AA قابل شارژ USB‑C است. USB‑C در همه جا رفته و به همه چیز وصل میشود و بهنظر میرسد که این شامل سلولهای AA نیز میشود. باتریهای AA — و اکثر باتریهای غیر‑LiPo، در واقع — همیشه به شارژرهای اختصاصی نیاز داشتهاند. ناگهان میتوانید باتریهای AA (و AAA) را خریداری کنید که همانطور که گوشی خود را شارژ میکنید، شارژ میشوند.
وقتی اولین بار اینها را دیدم، بهنظر میآمدند که یک کلاهبرداری هستند. اما کنجکاوی پیروز شد، بنابراین دو بسته خریداری کردم تا سؤالهای خودم — و سؤالهای شما هم — را رفع کنم.
نکته درست آنجا چاپ شده بود… و من همچنان از انبوهی باتری AA استفاده میکردم.
باتریهای AA USB‑C در واقع یک چیز واقعی هستند
نوعی ایدهای که انتظار دارید بیمعنی باشد
بله. آنها رسیدند و دقیقاً شبیه عکسها به نظر میرسند. قیمت هم زیاد نبود؛ حدود ۱۰ دلار برای هر جفت پرداخت کردم. با این حال، هیچ برند باتری معتبری برای تولید اینها پیدا نکردم. همه چیز بدون برند بود. «بهترین»هایی که پیدا کردم، Camelion و Powerology بودند. هر دو در چین ساخته میشوند — و هر دو واضحاً نسخههای برچسب سفید از همان طرح هستند.
بستهبندی شامل باتریها و یک کابل دو سر USB‑C به USB‑A است. بستهبندی Camelion زیباتر بود؛ بسته چهار عددی Powerology هنوز فقط یک کابل دو سر را شامل میشد، بنابراین باید آنها را بهصورت متوالی شارژ کنید. هیچیک از اینها در آمازون موجود نیست.
بهطور عجیب، هر دو برند رفتار LED، مکان پورت و ساختار یکسانی داشتند.
بسته Camelion همراه با دفترچه راهنمای کوچکی بود که جریان شارژ ۵۰۰ mA و حداکثر خروجی ۲ A را اعلام میکند. این ادعای ۲ A برای چیزی که وانمود میکند یک باتری AA ۱٫۵ V است، چشمگیر است، اما من میخواستم خودم آن را تأیید کنم.
پورت USB‑C بر روی قطب مثبت قرار دارد. دور این قطب یک حلقه LED آبی است که هنگام شارژ میتپد و وقتی باتری پر میشود ثابت میماند. بهطور عجیب، هر دو برند رفتار LED، مکان پورت و ساختار یکسانی داشتند. همانطور که گفتم: تولیدکننده یکسان، برچسبهای متفاوت.
پورت USB‑C بهمحکم وصل میشود و باتریها بهدرجةی سبک هستند که میتوانید آنها را از یک شارژر دیواری آویزان کنید بدون اینکه وصلکننده خم شود یا آویزش کند. باتریها همچنین ادعا میکنند که محافظت همهجانبه دارند، که شامل محافظت در برابر شارژ بیش از حد میشود — بنابراین ممکن است مشکلی نباشد که آنها را تمام شب شارژ کنید.
حقیقت لیتیوم‑یون باتریهای AA USB‑C
این کار را در خانه انجام ندهید
در اینجا شک و تردید وارد میشود. یک AA «۲۲۰۰ mWh» مشکوک است. حتی سلولهای NiMH خوب حدود این مقدار هستند و فیزیکی متراکمترند. همانطور که در راهنمای کدهای باتری AA خود اشاره کردم، گمان میکردم این باتریهای USB‑C AA شامل یک سلول کوچک لیتیوم‑یون و یک مبدل بَک برای کاهش ولتاژ از ۳٫۷ V به ۱٫۵ V باشند. تنها راه تأیید این موضوع، خرابکردن آن بود.
من باتری را باز کردم. کار دشوار، تخریبی و چیزی نبود که شما هرگز باید انجام دهید، اما وقتی قطب مثبت جدا شد، تمام نمایه واضح شد. بیرون آن بهطور پایه یک لوله فلزی است. داخل یک سلول لیتیوم‑یون استوانهای سبز با یک برد چاپی کوچکی است که تبدیل ولتاژ را انجام میدهد.
نتوانستم آن را بهطور تمیز بیرون بکشیم، بنابراین قاب فلزی را پوستهپوسته کردم. پس از آشکار شدن اجزاء داخلی، فهمیدم هم درست و هم غلط بودم. درست بود که یک سلول لیتیوم‑یون بههمراه مبدل بَک وجود دارد، اما اشتباه بود که مدارها فضای زیادی را اشغال میکردند. در واقع این ترکیب کارآمد است. مبدل بسیار کوچک است. بیشتر حجم داخلی، سلول لیتیوم‑یون است.
پس بله: از نظر الکتریکی، این یک باتری لیتیوم‑یون ۳٫۷ V است که وانمود میکند یک باتری AA ۱٫۵ V است و مبدل بقیه را بر عهده دارد. تا زمانی که خروجی ولتاژ ثابت ۱٫۵ V باشد، برای دستگاهی که در آن قرار میدهید، کافی است.
یک هشدار: هنگام حذف برد مبدل، بهطور تصادفی سلول را شارژ کوتاه کردم. صدای سیلیش داد، خیلی گرم شد و در نهایت از کار افتاد. این به تنهایی ثابت میکند که سلول میتواند جریان شدیدی خروجی دهد. این کار را در خانه انجام ندهید.
اما عملکرد آنها چگونه است؟
یک چراغ سر دستی دروغ نمیگوید
تست ظرفیت بدون دستگاه مناسب دشوار است، اما من خودم راهحل پیدا کردم. یک چراغ سر دستی استفاده کردم که حدود ۱ A مصرف میکند و نیاز به ۶ V دارد. چهار تا از این سلولها بهصورت سری ۶٫۴ V به من داد. بهمحض روشن شدن لامپ، ولتاژ بلافاصله به ۵٫۵ V کاهش یافت و بیش از ۵۰ دقیقه در همان مقدار ثابت ماند. در نهایت، بسته به ۴٫۵ V افتاد، سپس یک باتری مرد و بسته به ۳ V سقوط کرد که در آنجا من آزمایش را متوقف کردم.
اگر ولتاژ متوسط تخمینی تحت بار را بگیرید و در آنجا در جریان و زمان ضرب کنید، بسته حدود ۵۶۰۰ mWh ارائه داد. تقسیم بر چهار بهدست میآید حدود ۱۴۰۰ mWh برای هر سلول — تقریباً همانچیزی که پس از تبدیل ولتاژ انتظار دارید.
بازاریابی کاملاً نادرست نیست؛ فقط بهگونهای بهترین جلوه را میدهد.
این باتریها ادعا میکنند ۲۲۰۰ mWh دارند — اما این مقدار به سلول داخلی لیتیوم‑یون ۳٫۷ V اشاره دارد. وقتی این انرژی بهصورت ثابت به ۱٫۵ V تنظیم میشود، بخشی قابلتوجه بهدلیل ناکارآمدی تبدیل از دست میرود. در عمل، حدود ۲٫۲ Wh انرژی ذخیرهشده تقریباً به ۱٫۴‑۱٫۵ Wh خروجی قابل استفاده در ۱٫۵ V تبدیل میشود. بنابراین بازاریابی کاملاً نادرست نیست؛ فقط بهبهترین شکل ممکن ارائه شده است.
برای مقایسه، آزمایش را با یک مجموعه تازه از باتریهای قلیایی AA تکرار کردم. ولتاژ آنها بلافاصله از ۶٫۴ V به ۴٫۴ V افتاد به محض روشن کردن لامپ، سپس بهصورت پیوسته کاهش یافت. باتریهای قلیایی در مجموع طولانیتر کار میکنند (تقریباً ۴ ساعت تا خاموش شدن نور ادامه دادند)، اما خروجی ولتاژشان بهطور مستمر کاهش مییابد، بنابراین عملکرد بهتدریج افت میکند. در مقابل، یک باتری AA لیتیوم‑یونی USB‑C ولتاژ کاملاً ثابت ۱٫۵ V را تا رسیدن به نقطه قطع حفظ میکند و سپس بهسرعت به صفر میافتد.
در یک چراغ قوه، این به این معناست که باتریهای قلیایی طولانیتر میمانند اما بهمرور زمان کمنور میشوند، در حالی که باتریهای لیتیوم‑یونی USB‑C روشن میمانند و سپس ناگهان میمیرند.
در هزینههای اضافی برای شارژ نگه داشتن دستگاههای خود صرفهجویی نکنید.
آنها از ظاهرشان بر روی کاغذ بهتر هستند
خروجی ولتاژ ثابت احساس متفاوتی میدهد
اعتراف میکنم: این باتریها بهتر از انتظار من هستند. مبدل داخلی کار بسیار خوبی در حفظ ولتاژ ثابت ۱٫۵ V انجام میدهد. ولتاژ تا زمانی که مدار حفاظتی کاملاً قطع نکند ثابت میماند تا از تخلیه بیش از حد سلول لیتیوم‑یون محافظت شود.
حالا، تعادلها. افت ولتاژ آنها تحت جریان سنگین نسبت به NiMH بدتر است. ظرفیت واقعی آنها کمتر از NiMH است. و اگر به حداکثر قابلیت اطمینان یا حداکثر زمان کارکرد نیاز دارید، NiMH همچنان برتر است.
اما این باتریهای AA USB‑C تقریباً در یک ساعت کاملاً شارژ میشوند، نیازی به شارژر ویژه ندارند، خروجی ولتاژ ثابت را حفظ میکنند و دقیقاً همانطور که تبلیغ میشود عمل میکنند، بهشرطی که محاسبههای پشت اعداد mWh را درک کنید. بهطور خلاصه: اینها کلاهبرداری نیستند — فقط بستهبندی هوشمندانهای از سلولهای لیتیوم با یک تنظیمکننده ولتاژ هستند.
نتیجهگیری پیچیدهتر از آنچه فکر میکنید است
اینها برای چه کسانی هستند؟
حقیقت این است که این باتریهای AA USB‑C یک جایگاه میانی عجیب اما واقعاً مفید را اشغال میکنند. آنها برای جایگزین کردن NiMH نیستند و قطعاً جایگزینی برای باتریهای قلیایی در طول عمر خالص نیستند. آنچه در آنها برتری دارد راحتی است. اگر از شارژرهای اختصاصی متنفر هستید یا از آن دسته افرادید که همواره محل نگهداری آنها را فراموش میکنید، توانایی شارژ یک AA با همان کابل USB‑C که برای گوشی خود استفاده میکنید، آزادیبخش است. سفر، حمل روزمره، وسایل خانگی تصادفی — این باتریها تمام دستهٔ «مشکلات کماهمیت، پرآزار» را از بین میبرند.
آنچه بیش از همه مرا تعجب داد، نه شارژ بود، بلکه ولتاژ. این باتریها یک ولتاژ ۱٫۵ V کاملاً ثابت را تا لحظهای که قطع میشوند، حفظ میکنند. اگر تا به حال یک چراغ قوه را پس از ده دقیقه استفاده با باتریهای قلیایی به یک شمع زرد غمگین تبدیل شده دیدهاید، میفهمید چرا این مهم است.
دستگاههایی که هنگام افت ولتاژ رفتار ناپایدار دارند، بهسختی با خروجی تنظیمشده بهتر عمل میکنند. NiMH و قلیاییها هر دو تحت بار افت میکنند؛ اما اینها نه. آنها بهطور پیوسته با روشنایی یا عملکرد کامل کار میکنند و سپس وقتی مدار حفاظتی لیتیوم‑یون وارد میشود، بهسرعت قطع میشوند. برای برخی موارد استفاده، این رفتار بهتنهایی آنها را برتر میکند.
اما اگر به دنبال حداکثر زمان کارکرد خالص هستید، اینها پاسخ نیستند. یک سلول NiMH خوب همچنان در توان واقعی قابل استفاده برتر است و باتریهای AA قلیایی حتی مجموع زمان بیشتری دارند — فقط ولتاژشان بهتدریج کاهش مییابد و نورشان کم میشود. برای هر دستگاه پرمصرف که دوام و قابلیت اطمینان اولویت دارد، NiMH همچنان استاندارد طلایی است. ایمنتر، پیشبینیپذیرتر و برای تحمل صدها چرخه با عملکرد ثابت طراحی شده است. از طرف دیگر، باتریهای AA لیتیوم USB‑C هنوز بیشتر ناشناخته و سلولهای برچسبسفید هستند.
این باتریهای لیتیوم USB‑C کامل نیستند و برای همه شرایط برتر نیستند. اما در دستگاههای مناسب و برای نوع کاربری خاص، آنها معنای بیشتری دارند نسبت به انتظاری که در ابتدا وقتی فقط برای «دیدن» سفارش دادم، داشته بودم.