瑞士钟表制造商Swatch将在未来2-3个月内推出智能手表产品,而这款产品的一个重要功能是目前所有智能手表都无法比拟的 是的,这意味着没有需要充电。
从Apple Watch回避续航问题,到bong手环的长续航,再到小米手环努力提升续航,我们都可以看到智能设备对于长续航的需求,而今天斯沃琪发布的消息称,斯沃琪将一款不需要充电的智能手表的发布颠覆了我们对智能设备的认知。
因为从来没有任何智能设备不需要充电。
现在我们来分析一下这款免充电智能手表所采用的技术以及储能技术在可穿戴设备中的发展。
我们知道不需要充电并不意味着不需要电,所以我们可以换一种方式来理解“不需要充电”,即这个设备的能量获取效率极高,能耗极低,达到不需要外部能量的程度。
效果可以维持一定时间。
那么两个关键点就很容易看出:1.能量获取效率高(开源)2.能耗低(节流)。
我们来分别分析一下实现这两点所需要的技术。
供能技术可靠的供能技术要求储能部件结构简单、体积小、能量密度高。
需要能量收集的部件高度可靠且功能强大。
智能手表可以使用的供能技术与传统手表相同。
有发条机械供电、电池供电、太阳能供电等。
(1)发条摆陀的供能方式体积大,技术要求高,能够获得的能量比较低,能够储存的能量也比较低。
它不适合占用大量空间且消耗大量电量的智能设备。
(2)电池供电 这种供能方式体积可调,但除非使用核电池,否则根本没有能源,能量只能进出。
单独使用电池并不能达到不可充电的目的,但其高能量密度使其成为储存能量的好方法。
(3)太阳能电池虽然说是电池,但实际上在没有光照的情况下根本没有能量输出,所以不能单独作为能源使用。
但它可以发电,而且表带为其提供了巨大的安装表面积,使其成为一种可靠的获取能量的方式。
一平方米太阳能电池板的功率约为W。
手环上可布置的电池板面积约为20cm2,即0.2W,每小时可供给0.2瓦时。
4V电压下,50mah基本可以满足需要。
至此,已经很清楚,仅靠单一技术无法实现不充电的目标,但太阳能与电池的结合既可以提供更大的功率,又可以储存更多的电能,太阳能电池板的布局应该在表带。
节能技术我们都知道,智能设备的主要能源消耗者是屏幕和CPU,而在所有屏幕技术中,能够挤出更多能源的就是屏幕。
水墨屏技术最节能,不刷新时不消耗能源。
所以我们可以认为最节能的屏幕技术是墨瓶技术。
我们也可以大胆预测,由于对节能的极致需求需要低刷新率,这款手表可能取消了秒针设计,即待机界面上没有秒针。
除了传统的电子墨水屏外,Mirasol SIPIX等新兴屏幕技术也可用于智能手表的低功耗设计。
除了更低功耗的屏幕之外,蓝牙4.0技术、应用同步刷新技术、低功耗电路设计、低功耗传感器等都可以降低功耗。
或许未来的某一天,不仅仅是智能手表,所有的便携设备都可能无需充电就能使用。
但现在,要实现智能手表大小的无需充电的智能设备的目标,它仍然需要牺牲重量、尺寸和屏幕的观感。
最终不需要充电的产品可能比销售版本更接近概念机,但这款设备未来仍将引领智能设备的低功耗,实现真正的免充电。