Jak zapobiec rozładowaniu baterii telefonu komórkowego Lion przez 20-30 lat?

Planuję stworzyć kapsułę czasu, która ma być otwarta za 20-30 lat od dzisiaj. W tej kapsułce chcę umieścić telefon z dzisiejszych czasów. Wraz z nim chcę dołączyć baterię telefonu komórkowego, którą jest bateria litowo-jonowa. Nie jestem pewien, czy bateria, a nawet elektronika przetrwałyby tak długo. Myślałem o włożeniu go do próżniowo zamkniętego worka, aby zapobiec wejściu lub wyjściu czegokolwiek.

Czy szczelnie zamknięty worek zapobiegnie rozładowaniu akumulatora?

Czy telefon POTRZEBUJE baterii Lion? Czy możesz go usunąć i po prostu włożyć kabel USB z instrukcjami, jak podłączyć do niego 5v? Za 50 lat 5v będzie nadal 5v.

Martwiłbym się, co zrobi bateria (KAŻDEJ baterii), gdy będzie przechowywana / zakopana przez ponad 20 lat, może wyciec i zepsuć zawartość kapsułki, samozapłonu, wyciekającego kwasu, który zje po ochronie środowiska kapsułki itp. .

Jak powiedzieli inni, bardzo długie akumulatory są dostępne w cenie. Możesz wbudować jedną z nich w podstawową ładowarkę USB, aby przyszłe generacje mogły ją zasilić i wrzucić baterię Lion.

No i pamiętaj, aby zapisać kod odblokowujący: p

Samorozładowanie akumulatora występuje w samym akumulatorze , więc nie ma sposobu, aby nie dopuścić do zaprojektowania lepszego akumulatora.

Jednak może być możliwe (choć być może nie warte rozważenia) wykorzystanie pozyskiwania energii, aby doprowadzić napięcie (wyjętej) baterii do 4,0 V, gdy tylko spadnie do 3,2 V.

Jedyną prawdziwą pewnością, jaką możesz mieć, jest to, że jeśli ktoś będzie w pobliżu, aby ją wykopać za 30 lat, bardzo prawdopodobne jest, że w pobliżu nadal będzie słońce, które wytwarza energię słoneczną i wiatrową w pobliżu powierzchni planety.

Więc jeśli adapter zawarty w pakiecie nie jest dla Ciebie opcją, możesz rozważyć ogniwa słoneczne. Są to najtańsze i najłatwiejsze w użyciu rozwiązanie, które możesz teraz stworzyć i przetestować, i można oczekiwać / zagwarantować, że nadal będą działały tak samo za 30 lat. Chociaż widzę szanse, że nowoczesna ładowarka z dopuszczalnym napięciem wejściowym od 80 do 260 VAC stanie się w tym czasie bezużyteczna jako bardzo, bardzo, bardzo wąska.

Nawet baterie o przewidywanym okresie użytkowania wynoszącym 30 lat, które mieszczą się w akceptowalnym budżecie, mają statystyczną szansę na awarię w tym czasie, czy to bardzo drobnym. (To może być wystarczająco małe w porównaniu do szansy na faktyczną awarię kapsułki i coś niszczącego wszystko inne wewnątrz, czego nie mogę ocenić).

Wszystko sprowadza się do tego, że akumulatory o dowolnej pojemności działają na chemię, a sama chemia lubi chaos bardziej niż porządek, więc uporządkowany stan posiadania elektronów dostępnych po jednej stronie bariery zawsze z czasem ulega rozpadowi pod presją wszechświata chcieć stworzyć równowagę chaosu w samej baterii.

Jak wspomina Spehro, istnieją baterie pierwotne, które utrzymują ładunek wystarczająco długo, nawet te, jeśli masz pieniądze, które mogą utrzymywać go wystarczająco długo z bardzo dobrą gwarancją tego, ale dla każdej pojemności, która może zrekompensować wystarczająco do 30 lat samorozładowując, wydasz tyle dolarów na samą baterię, że lepiej jest umieścić te pieniądze na stałym, wysokooprocentowanym 30-letnim koncie i dodać notatkę ze szczegółami banku i wyjaśnienie, jakie rodzaje napięć telefon potrzebuje kontaktów, aby mogły działać, i mogą wykorzystać uzyskany kapitał w przyszłości, aby zwiększyć produkcję tylko jednej pasującej baterii.

a nawet elektronika przetrwałaby tak długo

Słyszałem, że niektóre wczesne komputery domowe nie były już użyteczne po 25 latach z powodu procesów chemicznych w krzemie mikroczipów.

Nowoczesne urządzenia używają pamięci Flash (do przechowywania systemu operacyjnego telefonu komórkowego), która może również tracić dane przez tak długi czas.

Kolejną rzeczą jest bezołowiowa puszka lutownicza, która również nie przetrwa bardzo długo.

Jeśli koszt nie był przedmiotem, być może będziesz mógł użyć niektórych litowych ogniw pierwotnych do dostarczenia prądu samorozładowania akumulatora. Jeśli akumulator utrzymywał ładunek przez 3 miesiące i ładowałeś go w tym czasie, byłoby to 120 cykli, co nie jest zbyt wiele. Powolne ładowanie strużkowe może również działać (należałoby zbadać).

Dostępne są podstawowe ogniwa, które mogą utrzymywać użyteczną opłatę przez 20, 25 30, a nawet 40 lat, choć są drogie.

Szanse na przetrwanie są większe, jeśli urządzenie jest przechowywane w chłodnym i suchym miejscu. Wiele rzeczy sprzed 20 do 40 lat temu nadal działa, więc szanse nie są tak niskie, że telefon i ładowarka będą działać, ale niewiele starych baterii nadal działa bardzo dobrze.

Umieść kapsułę w takim miejscu, aby promienie słoneczne mogły do ​​niej dotrzeć i zaprojektuj taką kapsułę zasilaną energią słoneczną i podłącz jej moc wyjściową do końców baterii. W ten sposób możesz „MAYBE” mieć akumulator na 20-25 lat. Następnie to zależy od ciebie.

Czy zastanawiałeś się nad metodą generowania energii z samej komórki? Być może potrafisz obliczyć ilość reagentów potrzebnych w komórce Daniella, aby ponownie uzyskać stabilność w tym czasie? lub aluminiowa bateria powietrza (może być trochę niebezpieczna)? W tym momencie projekt może stać się bardziej badaniem technologii ogniw akumulatorowych niż problemem maksymalizacji ogniw litowo-jonowych. W zależności od pracy, którą musisz wykonać, możesz być w stanie uciec z wyjątkowo słabą komórką, aby zasilić msp430 o niskiej mocy lub tym podobne. Wydaje mi się, że pamiętam, że powiedziano mi, że możliwe jest generowanie bardzo małych prądów za pomocą elektrod o odpowiednim składzie w wolnej glebie ...

Jeśli pytasz konkretnie o ogniwa litowo-jonowe, wówczas spłyną one do wewnętrznego samorozładowania. Szybkość samorozładowania ogniwa litowo-jonowego wynosi od 1% do 2% na miesiąc ¹ .

Pierwotne ogniwa litowe mają mniej samorozładowania: 5% rocznie ¹ . Należy pamiętać, że pierwotne ogniwa litowe mogą dostarczać tylko niewielki prąd rzędu jednostek mA.

Jednym ze sposobów spowolnienia samorozładowania jest utrzymanie komórek w niższej temperaturze. Z tego powodu zwykłe baterie domowe przechowują się dłużej w lodówce niż w temperaturze pokojowej.

¹ Źródło: artykuł o samorozładowaniu . Wewnątrz znajduje się tabela z typowymi wartościami samorozładowania dla różnych chemii akumulatorów.

ps Co ciekawe, istnieje egzotyczny typ baterii, która może pozostać naładowana przez czas nieokreślony. Bateria stopionej soli. Tego rodzaju baterie są używane w pociskach kierowanych, które są przechowywane w arsenale przez dziesięciolecia.