Hier ist ein Nokia 8.3 Telefon, dessen Gehäuse wie ein überfüllter Koffer aufplatzt. Der Akku im Inneren sieht aus, als würde er gleich platzen. Dieses besondere Telefon kommt direkt von unseren Freunden bei Nokia Labs, den Technikgenies, die einst die Nummer 1 unter den Telefonherstellern waren. Jetzt ist die Herstellung von Telefonen nicht mehr ihre Priorität Nr. 1, aber sie zeichnen sich in anderen Bereichen der mobilen Innovation aus, wie der Entwicklung von 5G-Netzwerken.
Als iPhone-Besitzer kennen Sie die Frustration, die eine nachlassende Batterieleistung mit sich bringt, vor allem dann, wenn sie das gesamte Nutzungserlebnis beeinträchtigt oder Sie dazu zwingt, Ihr Gerät früher als gewünscht zu ersetzen. Chargie, unser Ladebegrenzer für die Nacht, verlangsamt die Batterieentladung erheblich und hilft Ihnen, das Beste aus der Batterie Ihres iPhones herauszuholen. In diesem Artikel gehen wir auf realistische Best- und Worst-Case-Szenarien ein und zeigen Ihnen, wie viel Sie durch den Einsatz von Chargie sparen können.
Best-Case-Szenario:
Gehen wir von einem Szenario aus, in dem ein iPhone-Benutzer eine relativ geringe Batterieabnutzung erfährt (10 % pro Jahr). Ohne Chargie wird die Batterie jedes Jahr 10 % an Kapazität verlieren. Angenommen, Sie würden Ihr 1500-Dollar-iPhone austauschen, wenn die Batteriekapazität unter 50 % fällt:
Vor drei Jahren hatte ich keine Ahnung, was Chargie werden würde - das weltweit führende Handy-Akkuschutzsystem. Ich kannte die Grundprinzipien der Ladungsbegrenzung und die positiven Auswirkungen auf die Gesundheit des Akkus, aber zu diesem Zeitpunkt im Jahr 2019 waren sie nur theoretisch oder basierten auf dem, was andere studiert hatten.
Inzwischen gibt es über 27.000 Chargie-Geräte und unzählige Erfahrungsberichte von Nutzern, die uns (öffentlich oder per E-Mail) berichten, wie Chargie ihr gesamtes Batterieleben verändert hat und wie sie damit Geld, Zeit und Mühe sparen konnten.
In den letzten drei Jahren habe ich den Leuten gepredigt, ihre Handys nicht oder so selten wie möglich vollständig aufzuladen. Nun, die ganze Zeit schien es mir (und einigen anderen akkubesessenen Freaks) klar zu sein, dass man sein Telefon auch nicht bis auf 0 entladen lassen sollte, weil das dem Akku ebenfalls schadet (vielleicht sogar mehr als wenn man ihn kurzzeitig voll auflädt).
Einer der größten Vorteile der modernen Gesellschaft ist die sofortige Erfüllung aller Wünsche: Lieferung innerhalb einer Stunde nach Hause, Home Office, ultraschnelles Aufladen der Akkus von Geräten wie Smartwatches, Handys und Elektroautos.
Bild (c) techadvisor
Elektroautos und Telefone sind sich nicht sehr ähnlich, wenn es um das Batteriemanagement geht. Erstere haben riesige Batteriekapazitäten, die sich nie vollständig aufladen oder entladen, und verfügen über komplexe Verwaltungs- und Kühlsysteme, während letztere meist Glasplatten mit enormer Verarbeitungsleistung und ohne Kühlung sind. Noch schlimmer ist, dass sie meist von einer wärmeisolierenden Kunststoffabdeckung umhüllt sind. Warum ist das so schlimm? Natürlich nicht wegen der Ästhetik des Telefons, sondern wegen des Akkus.
Abgesehen von unseren Telefonen haben die meisten von uns eine Vielzahl von batteriebetriebenen Geräten herumliegen... die zwar nicht wirklich Batterie verbrauchen, aber ständig angeschlossen sind.
Nach einiger Zeit hat der Bluetooth-Lautsprecher, das Smart-Radio, die Smart-Uhr, die Drohne, das LEGO-Batteriepack Ihrer Kinder oder sogar die Taschenlampe nicht mehr die gleiche Batterie wie im Neuzustand. Das liegt daran, dass sie sehr oft an die Steckdose angeschlossen waren. Und das ist schade, denn so sollte es nicht sein - man sollte sie einfach einstecken und sie sollten gesund bleiben, da man sich nicht darum kümmern muss, wann man jedes einzelne Gerät, das man zu Hause hat, ausstecken muss.
Sehr haltbares, nicht brennbares Harzgehäuse (kein Kunststoff)
Wenn man ohne jegliche Erfahrung in der Fertigung anfängt, muss man von anderen lernen und etwas erfinden. Und sich nicht scheuen, den Entwurf zu ändern, wenn es sinnvoll ist. Man will die Dinge verwirklichen, egal wie schlecht sie anfangs auch sein mögen.
Es gibt einige Leute, die gegen diese Sichtweise Einspruch erheben, aber so ist es auf so vielen Ebenen, einfach weil jede Kleinigkeit, die man tut, Experimente und Geld erfordert, was alles Zeit kostet. Und Zeit ist die einzige Ressource, die man wirklich hat. Schauen Sie sich Tesla an und vergleichen Sie das Produkt von 2007 mit dem neuesten Model 3 (ich weiß, es sind unterschiedliche Maßstäbe, aber es ist das gleiche Phänomen).
Als Chargie jedoch zu wachsen begann, kamen andere Möglichkeiten hinzu. So wie bei unserem neuen Harzdrucker, dem Anycubic Mono X.
Über den Harzdruck
Der Harzdruck ist der Höhepunkt des technologischen Fortschritts im Jahr 2021, soweit ich das beurteilen kann. Die Tatsache, dass es gerade erschwinglich geworden ist, ist sogar noch wunderbarer.
Im Grunde genommen haben Sie von unten nach oben nur eine UV-Lampe, einen monochromen 4K-LCD-Bildschirm, einen Harzbehälter mit einem sehr transparenten Boden und eine Aluminiumplattform, die sich mit jeder Schicht um 0,05 mm anhebt. Der 4K-LCD-Bildschirm öffnet und schließt seine Pixel entsprechend dem Bild der aktuellen Schicht (man kann dies mit dem Bild eines CT-Scanners vergleichen).
Das Ergebnis ist, dass die Teile mit sehr viel höherer Geschwindigkeit herauskommen, da die Belichtungszeit der Schicht die gleiche ist (ca. 2 Sekunden), egal ob man nur ein Teil oder 80 Teile auf einmal macht.
Ein chaotischer Prozess, der die wunderbarsten Kreationen hervorbringt, von denen gewöhnliche Hersteller vor 5 Jahren nicht einmal träumen konnten.
Der Clou ist, dass die Teile in hervorragender Qualität hergestellt werden. Sie können Text extrudieren, der nur 2 mm hoch ist, Sie können viele Dinge tun, die mit klassischen FDM-Druckern nicht möglich sind, und das mit 30-mal höherer Geschwindigkeit (hängt nur von der Größe des Bildschirms ab). Ihre Teile verbiegen sich nicht, schmelzen nicht bei 50 Grad Celsius und sind nicht brennbar. Außerdem können Sie ein neutrales Basisharz (transparent oder opak-weiß) verwenden, das Sie nach Belieben einfärben können, und Sie erhalten durchscheinende oder undurchsichtige Teile. Sehr schön.
Nicht ganz so lustig ist die Tatsache, dass das Harz teurer ist als PLA-Filament, dass man die entstandenen Teile 10 Minuten lang mit Isopropylalkohol waschen muss und sie dann noch ein paar Minuten lang auf jeder Seite dem Sonnenlicht (oder einer UV-Lampe) aussetzen muss, um das Harz endgültig aushärten zu lassen. Alles in allem ist der gesamte Prozess viel unordentlicher als FDM, aber auch hier ist die Qualität der entstehenden Teile hervorragend.
Wenn es aber schief geht, hat man gerade 80 halbe Kisten und fast ein halbes Kilo Harz verloren, was eine ganze Menge ist (das unten stehende ist gerade passiert, während ich dies schreibe, und das Harz aus dem Bottich wurde fertig, so dass einige der Teile unvollständig blieben).
Hier ist es schlimm geworden. Wirklich schlimm.
Klein anfangen
Zunächst wurden die Gehäuse von Chargie aus hitzeextrudiertem PLA bei etwa 200 °Chergestellt. Wenn man es langsam macht, werden die Teile sehr schön, aber man muss es gaaanz langsam machen. Das ist selbst für Kleinserien keine Option, denn sonst braucht man Dutzende von Druckern, die dasselbe tun und eine riesige Menge Energie verbrauchen. Außerdem kann man keine Schichthöhen von nur 0,05 mm wie beim Kunstharzdruck erreichen, da die Schichten wirklich einzeln gedruckt werden.
Ein typisches PLA-gedrucktes Teil
Der Vorteil ist jedoch, dass Sie Ihre Meinung jederzeit ändern können und kein Vermögen für neue Kunststoffformen ausgeben müssen. Sie sind NICHT billig (fünfstellige Stückzahlen) und können nur von spezialisierten Ingenieuren hergestellt werden, die sehr hohe Qualitätsprobleme haben, wenn sie sie nicht gut machen, und man hat wirklich keine Kontrolle über ihre Qualität bis zur nächsten Charge, wodurch das Feedback sehr verzögert und so 20. Jahrhundert. Andererseits ist der 3D-Druck, egal für welche Variante man sich entscheidet, sehr flexibel und die Qualität ist mit vertretbaren Einschränkungen unter Kontrolle (ich spreche von FDM, denn die Qualität von Resin ist bereits hervorragend und kann mit einer erstklassigen Kunststoffhülle verglichen werden).
Für ein Start-up-Unternehmen im Jahr 2021 ist der 3D-Druck auf Harzbasis der einzige Weg, dieses Problem mit dem geringsten Investitionsaufwand zu lösen.
Ein typisches mit Harz gedrucktes Teil
Dem Zweck dienen
Bei Chargie, einem Gerät, das die meiste Zeit unter dem Bett versteckt wird, ist die Qualität des Gehäuses nicht so wichtig - es muss vorhanden sein, um dem Gerät mechanische Stabilität zu verleihen, aber ansonsten halte ich den FDM-Druck für einen guten Kompromiss zwischen Preis und Qualität.
Die visuellen Qualitäten eines Produkts sind hingegen am beeindruckendsten, und ich kann jetzt laut sagen, dass ich nie wieder zum PLA-Druck zurückgekehrt bin, als ich anfing, mit Harz zu arbeiten.
Chargie ist jetzt bereit für die Produktion mittlerer Stückzahlen. Die Chip-Krise von 2021 ist ein weiterer großer Schlag für die Produktion von Lighty Electronics bis Tesla und Samsung, aber das ist eine Geschichte für einen anderen Beitrag.
Die letzten hundert der ersten tausend Chargie A lot
Am 10. November haben wir die neue Chargie A angekündigt.
Es macht mehr oder weniger das Gleiche wie Chargie Founder Edition, aber genauer und misst jetzt auch den Stromverbrauch Ihres Ladegeräts und zeigt ihn in der App an. Darüber hinaus habe ich eine Funktion hinzugefügt, die den Strom unterhalb eines konfigurierbaren Schwellenwerts oder oberhalb eines bestimmten Grenzwerts unterbricht, um Überspannungen oder Kurzschlüsse zu vermeiden. Natürlich verfügen Ihr Telefon und Ihr Ladegerät auch über diese Funktion, aber eine zusätzliche Schutzmaßnahme ist nie schlecht. Auch die Android-Auto-Unterstützung wurde in die Hardware implementiert, eine Funktion, auf die so viele gewartet haben.
Wir hatten ein paar Probleme mit der PCB-Montagefabrik in China, die zu einer großen Verzögerung (etwa einen Monat) bei den Lieferungen führten. Aber das ist jetzt Geschichte. Alle Chargies wurden in Gehäuse verpackt (vorerst noch 3D-gedruckt) und jetzt in die ganze Welt an die geduldigen Kunden verschickt, die lange gewartet haben.
Der Aufwand war enorm - über 18 Stunden Arbeit pro Tag, die Beantwortung von E-Mails und die Sicherstellung, dass alles wie geplant abläuft, einschließlich der Anpassungen an der Firmware, der App und der Hardware. Wir mussten sogar alle Quarze in jedem Gerät austauschen, weil ein menschlicher Fehler bei einem unserer Teilelieferanten vorlag.
Aber hier sind wir. Wir haben den Lieferungen aus dem Vereinigten Königreich Vorrang eingeräumt, weil sie am 1. Januar die EU verlassen, und wir wissen noch nicht, wie sich die Zollbeamten nach diesem Datum verhalten werden. Also haben wir sie am Donnerstag in ein großes Paket gepackt und über DHL an einen vertrauenswürdigen Partner in London geschickt, der die einzelnen Pakete mit der Royal Mail am nächsten Tag mit einer Tracking-Nummer verschickt hat, was bedeutet, dass britische Kunden, die bis zum 19. Dezember vorbestellt haben, sie zuerst erhalten. Ich denke, wir werden diese Art des Versands auch für andere Länder einführen. Die Zollformalitäten sind zwar komplizierter als bei DHL, wenn es sich nicht um ein EU-Land handelt, aber auf lange Sicht könnte es einfach besser funktionieren. Erwarten Sie also eine neue, hybride Zustellungsmethode, die schneller, billiger und besser als die normale Post ist.
Nun, nicht jeder hat die gleichen Erfahrungen gemacht. Andere wollten zu Weihnachten Chargies verschenken, aber das war leider nicht möglich. Das ist jedoch nicht die Norm, und wir werden versuchen, es beim nächsten Mal besser zu machen. Es tut mir leid für all die zerstörten Pläne. Unser nächster Vorrat wird doppelt so groß sein (wir hatten nicht mit einem solchen Ansturm auf die Bestellungen gerechnet), und wir werden die Bestände noch lange vor dem Ende der Aktion auffüllen.
Ich persönlich bin froh, dass die Chargie-Idee so gut ankommt und dass die Menschen sich der Abnutzung ihrer Batterien bewusst sind und das, was sie bereits besitzen, schützen wollen. Das ist Anti-Konsumismus in Reinkultur.
Ja, wir verschicken mehr als nur ein Produkt. Wir liefern Teile unseres Lebens, tausende von Stunden harter Arbeit, schlaflose Nächte, frühe Morgen und das Versprechen, weiter zu innovieren. Nur sehr wenige Menschen können von sich behaupten, dass sie es bis zu diesem Punkt geschafft haben - ein Produkt zu haben, das ihren Gedanken entsprungen ist, es dann herzustellen und an echte Kunden auszuliefern, die es in ihrem realen Leben nutzen.
Vielen Dank für Ihre Geduld, Ihr Vertrauen und Ihr Engagement für das Chargie-Projekt. Es bedeutet mir sehr viel und treibt seinen eigenen Fortschritt und die anderen innovativen Gadgets an, die mir vorschweben.
Frohe Weihnachten und ein gutes neues Jahr für alle!
Wir haben uns als Spezies entwickelt, indem wir uns schließlich an die Spitze der gesamten Nahrungskette gesetzt haben. Dennoch sind die Tage, in denen wir mit leeren Bäuchen auf Nahrungssuche waren, immer noch in unseren Genen verankert, und das mag der Grund dafür sein, dass wir manchmal irrationale Entscheidungen darüber treffen, ob wir unsere Vorräte tatsächlich voll haben müssen oder nicht: die Batterie des Elektroautos, den Kühlschrank, den Benzintank, den Magen und den Akku unseres Telefons.
Das Szenario ist einfach:
Joe wacht auf. Er wirft einen Blick auf sein Handy, es ist 7 Uhr morgens. Der Akku ist auf 75%, weil er Chargie benutzt hat, um ihn zu stoppen.
Joe isst sein Frühstück, trinkt einen Kaffee und surft durch die Nachrichten und seinen Facebook-Feed, vielleicht auch durch einige E-Mails. Der Akku ist auf 70 % gesunken.
Joe fährt mit dem Auto, der U-Bahn oder dem Bus zur Arbeit, vielleicht benutzt er das stromfressende Waze oder scrollt durch seine Facebook-Feeds. Der Akku sinkt auf 50 %. Bei diesem Stand wird das Telefon nicht sehr heiß, weil der Innenwiderstand noch nicht sehr stark gesunken ist, der Akku hat etwa 3,7 V (ideal).
Er legt sein Telefon auf das kabellose Ladepad am Arbeitsplatz. Das Pad hat auch eine Chargie davor. Joes Chargie-App auf dem Telefon erkennt, dass es aufgeladen wird, testet die Stromleitung, stellt fest, dass es sich nicht um das Ladegerät zu Hause handelt, und sucht nach dem Ladegerät am Arbeitsplatz. Nach ein paar Mal Blinken stellt es die Verbindung her und lädt das Telefon in aller Ruhe auf 65 % auf.
Joe benutzt sein Telefon den ganzen Tag über, der Akku schwankt vielleicht zwischen 40 und 60 %, wird aber jedes Mal angehalten, wenn er 65 erreicht. Batterieverschleiß: fast null.
Nach der Arbeit kommt Joe nach Hause. Bevor er die Arbeit verlässt, pumpt er noch etwas Energie in das Telefon, indem er Chargie auf 70 % stellt.
Vielleicht geht er in eine Bar, vielleicht holt er seine Frau oder seine Kinder von irgendwo ab, es wird spät.
Joe geht gegen 23 Uhr ins Bett. Sein Akku, der schon über 30 Jahre alt ist, liefert ihm immer noch genug Energie, ohne dass er den ganzen Tag über gestresst war.
Der Zyklus wiederholt sich. Die Batterie hält ewig ohne Probleme. Joe bringt sie nur gelegentlich auf 100 %, was bei weitem weniger schädlich ist, als wenn sie die ganze Zeit ohne praktischen Nutzen dort bleibt.
Wo ist also der Haken, werden Sie sich fragen.
Hätte Joe Chargie nicht benutzt, wäre der Akku den ganzen Tag über bei 100 % oder in den 80er oder 90er Jahren gewesen. Nach einem Jahr hätte Joes Akku auf langen Reisen oder zu Zeiten, in denen er das Telefon gebraucht hätte, angefangen, sich zu entladen. Joe wäre unglücklich gewesen.
Indem er die Ladung nur auf 70 % oder 60 % oder den niedrigsten nutzbaren Wert für den Tag bringt, hat Joe immer noch genug Energie und kann sein Telefon viel länger mit voller Kapazität und Geschwindigkeit nutzen. Sollte er sich entschließen, ein neues Telefon zu kaufen, hätte das alte noch lange zu kämpfen, bis es technologisch veraltet ist.
Joe ist glücklich, und der Planet ist es auch, denn Recycling und Wiederverwendung stehen in engem Zusammenhang mit einer geringeren Umweltverschmutzung jeglicher Art. Und Joes Akku hat nach 5 Jahren immer noch eine Kapazität von 95 %. In einem perfekt funktionierenden Telefon, nach einer absurden Menge an Nutzung.
Fazit: Sie brauchen kein 100 % aufgeladenes Telefon, wenn Sie in einem Büro arbeiten, in dem es den ganzen Tag auf einem Ladegerät liegt.
Durch diese Praxis wird der Akku nur geschädigt, und die alten 100 % sind nach einer Weile nicht mehr die gleichen 100 %. Der Akku wird heiß, das Telefon läuft langsamer, um weitere Überhitzungsschäden zu vermeiden, und nach anderthalb Jahren verkaufen Sie es schließlich umsonst oder bringen es in eine Reparaturwerkstatt. Dann kauft man sich ein neues, glorreiches Handy, das in etwa das Gleiche kann wie das alte, nur schneller - vor allem, weil der neue Akku das noch kann.
Es ist genau ein Jahr her, dass ich den ersten Chargie-Schaltplan skizziert habe. Ich kann nicht glauben, dass es so schnell ging!
Heute habe ich die Version 1.18.06 der App zusammengestellt, die bisher beste. Jetzt kann Chargie viel mehr als noch im Mai, als Version 1.0.0 herauskam.
Ich erinnere mich an den ersten Kunden auf der Maker Faire Vienna im Mai - es war ein sehr junger Mann, der sagte, dass er seit Jahren von einem solchen Gerät geträumt hat - das ist es, was das Erfinden und Herstellen von Dingen wirklich erfüllt.
Die Gewissheit, dass Ihre Kreation bei den Menschen zu Hause Einzug hält, ihre Bedürfnisse befriedigt und dass einige von ihnen mit ihren originellen Ideen aktiv an der Entwicklung Ihres Produkts beteiligt sind, ist etwas, das nur wenige Menschen in ihrem Leben erleben.
Es war uns eine Ehre, Sie alle auf der ganzen Welt zu kennen. Wir haben mehr als 1300 Chargies auf allen bewohnten Kontinenten verkauft, in den meisten Ländern, in denen es ein Smartphone gibt.
Es war eine gute Zeit - mit echtem Feedback, wie es sich gehört - gut oder schlecht.
Möge das Jahr 2020 ein Jahr des Fortschritts für dieses Projekt sein, damit die Batterien ein ganzes Handyleben lang gut funktionieren.
