ID.nl logo
De toekomst van smartphone-accu’s
© Reshift Digital
Huis

De toekomst van smartphone-accu’s

Smartphone-innovaties zien we de laatste tijd veel aan de buitenkant. Vouwbare schermen, meer (en betere) camera’s aan de achterzijde… maar van binnen is er ook genoeg te verbeteren. Laten we een keertje kijken naar de accu. Hoe zien ontwikkelingen op dit gebied er uit?

Inmiddels draaien telefoonmakers hun handen niet om voor een telefoonaccu van 5.000 mAh, maar we vragen tegelijkertijd ook steeds meer van telefoons. Hoe beter de prestaties die nodig zijn, hoe meer energie dit vraagt. Hierdoor is ook zo’n relatief grote accu na een dag weer toe aan een oplaadbeurt. We maken inmiddels al decennialang gebruik van Lithium-Ion-batterijen, die steeds meer worden verbeterd voor smartphones.

Echter blijkt dat daar een limiet aan zit, want nog steeds gaan high end telefoons bij veelvuldig gebruik ongeveer een dag mee. Er wordt hard gezocht naar oplossingen voor het batterijprobleem. Dit zijn enkele mogelijkheden:

Anode-batterij

Hoewel Li-ion-batterijen (die nu vaak in telefoons te vinden zijn) grote verbeteringen lieten zien waar het gaat om batterijduur, hebben de grafiet anodes op de batterij ook zo zijn nadeel. Het absorberen van lithium gaat maar tot een bepaald maximum, dat bij de oude lithium-metalen batterijen dubbel zo hoog was. Daarom worden anodes nu gemaakt van siliconen, waardoor er weer efficiënter met de energie wordt omgegaan. In wearables komt deze technologie al vaker voor, maar het is een uitdaging om het duurzaam te maken. De siliconen zwellen soms op en hebben zo nadelige invloed op de batterij, maar langzamerhand wordt dit steeds vaker toegepast.

Vastere Li-ion batterijen

Op dit moment zijn de Li-ion batterijen die we gebruiken voorzien van een vloeibare elektrolyt. Wordt dit vervangen voor een vaste elektrolyt, dan maakt dit de batterij minder brandbaar en zorgt het ervoor dat de anodes meer watt aankunnen. Hierdoor is deze optie voor batterijen niet alleen beter voor de werking van de batterij, maar ook voor de veiligheid van mensen die met de batterij werken. Plus, het gebruik van een vaste elektrolyt betekent dat er niet meer ruimte wordt gebruikt, maar dat er wel twee keer zoveel capaciteit uit een batterij kan worden gehaald.

Nu wint deze technologie aan terrein, maar er wordt geschat dat deze pas in 2030 echt interessant wordt van de financiële kant en dus ook populairder zal worden onder telefoonmakers.

©PXimport

Batterij met grafeen

Samsung werkt momenteel aan een batterij met grafeen, die in een half uur volledig zou opladen. De eerste Samsung-telefoon die hiervan is voorzien zou dit jaar nog worden aangekondigd. Grafeen is effectiever in het doorsluizen van elektriciteit en het doet het dus ook nog veel sneller dan huidige batterijen. Aan de andere kant is dit wel een vrij nieuwe technologie, waarvan we nog moeten zien of het inderdaad vooral efficiënt is, of misschien toch zorgt dat een batterij erg snel aan vervanging toe is.

Batterijen met nano-draden

Een van de problemen waarmee smartphones al sinds dag één te kampen hebben, dat is het probleem van achteruitgang. Elke keer dat je je batterij oplaadt, wordt deze iets slechter. Nu is het pas bij een stuk of 500 keer opladen merkbaar, maar zeker als je elke dag oplaadt dan kom je daar zo aan. Studenten van de Universiteit van Irvine Californië denken daarvoor een oplossing in handen te hebben, namelijk in de vorm van nano-draden. Dit zijn extreem dunne draadjes die kunnen helpen bij het vervoeren en het opslaan van energie.

Het voordeel is dat ze dit jarenlang volhouden, maar het nadeel is dat draadjes die net zo dun zijn als een haar ook wat fragieler zijn. Wordt er echter van gouden draad gebruikgemaakt binnen een soort speciale overkapping, dan komt het nano-draad pas echt tot zijn recht. Dan kan een telefoon ineens drie keer zo lang mee.

De toekomst

Er is natuurlijk ook nog een andere optie voor het opwekken van energie, maar die vormen zijn vaak net even moeilijker te implementeren in de relatief kleine smartphone. Denk daarbij aan kinetische energie, dus energie die wordt opgewekt wanneer de mens in beweging komt. Het is echter moeilijker om dat op een juiste manier en op grote schaal over te brengen in telefonie. En uiteindelijk gaat het zeker niet alleen om telefonie. Ook Elon Musks Tesla is op zoek naar een betere accu voor zijn auto’s, en hetzelfde geldt uiteindelijk ook in de luchtvaart. Batterijen zijn duur, dus het is absoluut een item waar bedrijven flink in willen investeren. Tot die tijd zullen we het als het grote publiek waarschijnlijk nog even moeten uitzingen met de bekende lithium-ion-batterij.

▼ Volgende artikel
Accupaniek: met deze aanpassingen haal je wél het einde van de dag
© Yuliia
Huis

Accupaniek: met deze aanpassingen haal je wél het einde van de dag

Je laptopaccu lijkt altijd leeg te zijn op het moment dat er nergens een stopcontact te bekennen is. Met de juiste software-instellingen pers je echter makkelijk een uur extra uit je apparaat, zonder dat je daarvoor technisch onderlegd hoeft te zijn. Wij leggen uit aan welke knoppen je precies moet draaien voor maximaal resultaat.

Er is weinig irritanter dan een laptop die in de spaarstand schiet of uitvalt terwijl je in de trein net de laatste hand legt aan een belangrijk document. Veel gebruikers denken bij een snel leeglopende batterij direct dat de hardware versleten is en kijken alweer naar een nieuwe laptop. Vaak is de accu zelf echter nog prima in orde, maar gaat het besturingssysteem slordig om met de beschikbare energie. Fabrieksinstellingen zijn namelijk vaak gericht op maximale prestaties en helderheid, niet op uithoudingsvermogen. In dit artikel leer je hoe je de regie terugpakt en de energievreters in toom houdt, zodat je met een gerust hart de dag doorkomt.

Waar die energie eigenlijk naartoe lekt

Om te begrijpen hoe je accucapaciteit bespaart, moet je eerst weten waar de energie aan opgaat. De twee grootste verbruikers in een laptop zijn vrijwel altijd het beeldscherm en de processor. Het scherm vreet stroom om pixels te verlichten; hoe feller het scherm, hoe sneller de teller tikt. Daarnaast speelt de verversingssnelheid een rol. Veel moderne schermen verversen het beeld 120 keer per seconde (120 Hz). Dat kijkt heel rustig, maar kost aanzienlijk meer rekenkracht dan de standaard 60 Hz.

Onder de motorkap is de processor continu bezig met het verwerken van taken. Een veelvoorkomende misvatting is dat je handmatig alle programma's moet afsluiten om stroom te besparen. Dat is maar ten dele waar, want moderne systemen zijn heel goed in het bevriezen van apps die je niet gebruikt. Wat wél energie kost, zijn achtergrondprocessen die actief blijven synchroniseren, zoals cloudopslagdiensten of mailprogramma's die elke minuut checken op nieuwe berichten. Ook randapparatuur die stroom trekt via de usb-poort, zelfs als je deze niet actief gebruikt, snoept procenten van je lading af.

Besparen tijdens eenvoudige taken

De energiebesparende modus is je beste vriend wanneer je taken uitvoert die weinig rekenkracht vereisen. Denk hierbij aan tekstverwerken, e-mailen, webbrowsen of het invullen van spreadsheets. In deze scenario's heb je de volledige kracht van je processor en videokaart simpelweg niet nodig. Door in Windows of macOS te kiezen voor de energiebesparende modus, klokt de processor zichzelf terug. Hij werkt dan letterlijk iets langzamer, maar voor administratieve taken merk je daar in de praktijk niets van. De letters verschijnen nog steeds direct op je scherm zodra je ze typt.

Daarnaast is dit het moment om eens kritisch naar je schermhelderheid te kijken. Binnenshuis is een helderheid van 50 tot 60 procent vaak meer dan voldoende om comfortabel te kunnen werken. Werk je vooral 's avonds? Dan kan het zelfs nog lager. Ook het uitschakelen van toetsenbordverlichting levert in deze context pure winst op. Het zijn kleine percentages per uur, maar op een hele werkdag maakt dit het verschil tussen wel of niet de oplader moeten pakken.

©PXimport

Prestaties boven accuduur

Er zijn momenten waarop je de batterijbesparingsinstellingen beter uit kunt laten, of zelfs agressief moet vermijden. Zodra je aan de slag gaat met zware grafische taken, zoals videobewerking, 3D-rendering of serieuze gaming, werkt een besparingsmodus averechts. De software knijpt de toevoer van stroom naar de componenten af, wat resulteert in een haperend beeld, trage exporttijden en een frustrerende gebruikservaring.

In deze gevallen heeft de hardware ademruimte nodig om te kunnen presteren. Als je probeert te gamen op een besparingsstand, zal het systeem de prestaties van de grafische chip zo ver terugschroeven dat het spel onspeelbaar wordt. Bovendien duurt het renderen van een video in spaarstand veel langer, waardoor het scherm en de schijf langer actief moeten blijven, wat onderaan de streep soms zelfs méér energie kost dan een korte piekbelasting op vol vermogen. Hier geldt: efficiëntie door snelheid is soms zuiniger dan traagheid.

Situaties waarin instellingen het niet meer redden

Hoewel je met software veel kunt optimaliseren, zijn er harde grenzen waarbij geen enkele instelling je meer gaat redden. Je moet realistisch zijn over de fysieke staat van je apparaat.

Ten eerste is er de chemische degradatie. Als de maximale capaciteit van je accu (ook wel battery health geheten) onder de 70 procent is gezakt, kun je instellen wat je wilt, maar de rek is er fysiek uit. De batterijcellen kunnen de lading simpelweg niet meer vasthouden. Ten tweede is oververhitting een doodsteek voor je accuduur. Als de ventilatoren van je laptop continu staan te loeien omdat de koelkanalen vol stof zitten, kost dat enorm veel energie. Warmte is in feite verspilde energie. Tot slot helpt software niet als je zware externe apparaten zonder eigen voeding aansluit. Een externe harde schijf die zijn stroom via de laptop krijgt, trekt de accu leeg alsof het een rietje in een pakje sap is, ongeacht je schermhelderheid.

Creëer je eigen energieprofiel

Om echt grip te krijgen op je verbruik, moet je de instellingen afstemmen op jouw specifieke gedrag. Begin met de slaapstand-instellingen. Veel mensen laten hun laptop openstaan als ze even koffie gaan halen, waarbij het scherm zomaar tien minuten op volle sterkte blijft branden. Stel in dat het scherm al na twee of drie minuten inactiviteit uitgaat. Dat is de makkelijkste winst die je kunt boeken.

Kijk ook naar je randapparatuur. Gebruik je een externe monitor? Zorg dan dat je laptop zo is ingesteld dat het interne scherm volledig uitschakelt, en niet 'zwart maar aan' blijft staan. Gebruik je veel bluetooth-apparaten? Schakel bluetooth uit als je ze niet gebruikt; het constant scannen naar verbindingen kost stroom. Voor gebruikers met een oledscherm is er nog een extra truc: gebruik een donkere modus. Bij oledschermen verbruiken zwarte pixels namelijk helemaal geen energie, in tegenstelling tot traditionele lcd-schermen waar de achtergrondverlichting altijd aan staat.

Balans tussen snelheid en stopcontact

Het verlengen van je accuduur is uiteindelijk een balansspel tussen comfort en noodzaak. De grootste winst behaal je door de schermhelderheid te temperen en de slaapstand agressiever in te stellen, zodat je geen energie verspilt in de pauzes. Wees niet bang om de energiebesparingsmodus standaard aan te zetten voor alledaags werk; de moderne processors zijn krachtig genoeg om dat zonder haperingen op te vangen. Pas als je merkt dat je laptop traag reageert bij zwaardere taken, is het tijd om de teugels weer iets te laten vieren. Zo bepaal jij hoelang de werkdag duurt, en niet je batterij.

▼ Volgende artikel
Super Mario-medley wint een Grammy
Huis

Super Mario-medley wint een Grammy

Een medley gebaseerd op soundtracks uit Super Mario-games van het Jazzorkest 8-Bit Big Band heeft afgelopen zondagnacht een Grammy gewonnen.

De medley ‘Super Mario Praise Break’ won een Grammy Award voor beste arrangement (instrumentaal of a capella). In de medley zijn nummers als Gusty Garden Galaxy uit Super Mario Galaxy en Bomb-Omb Battlefield uit Super Mario 64 te horen.

De 9-Bit Big Band is afkomstig uit New York en heeft al eens eerder een Grammy gewonnen voor gamemuziek. In 2022 won het orkest een Grammy voor het nummer Meta’s Knight’s Revenge uit de SNES-game Kirby Superstar.

View post on X

De Grammy Awards

De Grammy Awards worden al sinds 1959 georganiseerd en worden gezien als een van de belangrijkste prijzen voor muziek ter wereld. Ze worden vaak vergeleken met de Oscars, die worden uitgereikt aan films. Dit jaar won Bad Bunny de prijs van album van het jaar, en ging Billie Eilish er vandoor met een Grammy voor nummer van het jaar. Overigens won Austin Wintory een Grammy in de categorie beste gamesoundtrack voor de soundtrack van Sword of the Sea.

De Super Mario-reeks van Nintendo valt op diverse spelcomputers van het bedrijf te spelen, waaronder de Nintendo Switch 2 en Nintendo Switch. Onder de meest recente grote hoofddelen vallen Super Mario Wonder en Super Mario Odyssey.

Nieuw op ID: het complete plaatje

Misschien valt het je op dat er vanaf nu ook berichten over games, films en series op onze site verschijnen. Dat is een bewuste stap. Wij geloven dat technologie niet stopt bij hardware; het gaat uiteindelijk om wat je ermee beleeft. Daarom combineren we onze expertise in tech nu met het laatste nieuws over entertainment. Dat doen we met de gezichten die mensen kennen van Power Unlimited, dé experts op het gebied van gaming en streaming. Zo helpen we je niet alleen aan de beste tv, smartphone of laptop, maar vertellen we je ook direct wat je erop moet kijken of spelen. Je vindt hier dus voortaan de ideale mix van hardware én content.