(Photo: Huawei)

Verdens mest effektive mobiloplader

tirsdag 11 dec 18

Kontakt

Ziwei Ouyang
Lektor
DTU Elektro
45 25 57 64
Det er lykkedes at forbedre effektiviteten i opladeren, så batteriet i mobiltelefoner og computere i fremtiden kan oplades hurtigere og med brug af væsentlig mindre strøm. 

Mobiltelefonen er ikke længere blot en telefon, men et helt lille kommunikationscenter, der skal kunne håndtere store mængder data, når man streamer fra nettet, finder vej med gps’en eller anvender en app til overvågning af sin sundhed. Udviklingen betyder, at mobilen har brug for langt mere strøm end tidligere. Det lyder simpelt, men kræver håndtering af energien, så mobilen ikke ender med at blive overophedet, ligesom det kræver mere strøm at kunne oplade den hurtigt.

I samarbejde med Huawei, der er verdens næststørste mobilproducent, har lektor Ziwei Ouyang på DTU Elektro arbejdet med at løse de to store udfordringer for fremtidens mobiltelefoner. For nylig lykkedes det efter et års arbejde at udvikle en oplader, der er den mest effektive, verden endnu har set.

”Med vores arbejde har vi skabt grundlaget for næste generations oplader til mobiltelefoner og bærbare pc’er. Det er sket med en converter, der er 3-4 procent mere effektiv end dem, vi kender i dag. Det lyder måske ikke af meget, men har en fantastisk betydning for opladerens strømforbrug,” siger Ziwei Ouyang.

Forskningsteamet omfatter også ph.d.-studerende Prasanth Thummala og Yi Dou samt professor Michael A.E. Andersen.

"Med vores arbejde har vi skabt grundlaget for næste generations oplader til mobiltelefoner og bærbare pc’ere. Det er sket med en converter, der er 3-4 % mere effektiv end dem, vi kender i dag. Det lyder måske ikke af meget, men har en fantastisk betydning for opladerens strømforbrug,"
Lektor Ziwei Ouyang, DTU Elektro

Effektiviteten sænker energiforbruget drastisk

Med den høje effektivitet sænkes energiforbruget væsentligt. Bare en enkelt procents mere effektivitet for alle mobiltelefoner på globalt plan - der er ca. 3 mia. - svarer til 10 GW forbrug – eller den energi, der produceres af ca. 4.300 vindmøller. En forøgelse på 3-4 procent er derfor betydelig. 

Netop effektiviteten har da også været det vigtigste mål i udviklingsarbejdet for Huawei.

”Vi startede med at undersøge, hvor i verden, vi kunne finde de dygtigste eksperter inden for højfrekvensområdet, som tidligere er lykkedes med at øge effektiviteten i elektroniske komponenter. Det var på DTU, som vi kontaktede og efterfølgende indledte et samarbejde med,” siger senior engineer manager i Huaweis udviklingsafdeling Daishengyong.   

Huawei er da også meget tilfredse med det resultat, Ziwei Ouyang er kommet frem til. Det er lykkedes forskerne at presse frekvensområdet til det yderste ved at anvende ny kredsløbstopologi og magnetiske integrationsteknologier. Den nye teknologi kan indeholdes på en lille chip, der ikke er meget større end en mønt. Teknologien er endnu ikke implementeret i Huaweis mobiltelefoner, men det vil ske i løbet af de kommende år. Herefter vil man opleve, at mobilen ikke længere har brug for en time til at blive ladet op, men kan nøjes med måske 20 minutter. 

Ziwei Ouyang har samtidig stået i spidsen for et andet projekt, der havde fokus på at udvikle en adapter til mobilen. Det er et lille højeffektivt strømfordelingscenter, der kan håndtere den store mængde energi, der er nødvendig for at sikre moderne mobiltelefoners mange funktioner, uden at de bliver opvarmet for meget. 

Både Huawei og Ziwei Ouyang håber, at samarbejdet vil fortsætte i fremtiden og har allerede flere projekter i støbeskeen. 

Strømforsyning (illustration: Yi Dou, DTU Elektro)

Strømforsyning (Illustration: DTU Elektro)