sábado, 17 de octubre de 2015


1) ¿Para qué sirven las recargas inalámbricas?


La recarga inalámbrica puede tener diferentes utilidades tanto para recuperar la batería de dispositivos electrónicos, como de vehículos eléctricos, sin necesidad de utilizar cables.

 La carga inalámbrica de baja potencia para electrónica de consumo - como cepillos eléctricos- y ahora para teléfonos móviles y portátiles lleva funcionando varios años, transfiriendo unos pocos vatios desde una distancia en el aire de unos pocos milímetros. 
Esta tecnología ha dado un salto adelante, ya que se pueden transferir kilovatios de energía desde una distancia en el aire de cientos de kilómetros.
Sin las pérdidas que existían anteriormente en las transferencias de energía de poca eficiencia y se viene utilizando en muchas aplicaciones industriales para la automatización además de comenzar su aplicación a la recarga de vehículos eléctricos.


2) PoWiFi recargas inalámbricas usando los routers WiFi convencionales






La recarga inalámbrica y a distancia de nuestros terminales móviles y demás gadgets del hogar es algo en lo que se está trabajando a fondo en los últimos años. Precisamente a comienzos de 2015 os hablábamos de WattUp, un espectacular sistema de recarga que iba en esta línea, utilizando bases de carga especial que funcionaban como una especie de routers pero sin serlo.

Hoy os traigo otro sistema que está siendo desarrollado en la Universidad de Washington y que tiene un enfoque diferente, ya que trata de recolectar las ondas WiFi de los routers convencionales para alimentar las baterías.Con el nombre de Power Over WiFi (PoWiFi), la idea es que pueda ser posible implementar un sistema de recarga utilizando routers normales a los que se les hace una pequeña modificación para que estén emitiendo constantemente una cantidad de señales WiFi que posteriormente son capturadas y transformadas en corriente continua por un rectificador que se conectará a la batería del dispositivo que deseemos cargar.

Según las primeras pruebas realizadas por el equipo de investigación, una de las ventajas es que, además de la carga energética, el router puede seguir ofreciendo conectividad tradicional sin problemas de ralentizaciones ni interferencias.El principal problema ahora mismo? Pues es la potencia. Al utilizar un router comercial hay que adaptarse a las potencias máximas legales que pueden emitir en las bandas de 2,4 y 5 GHz, que dependiendo del país pueden oscilar entre 0,1 y 1 vatio. Estas cifras son muy inferiores a los 4 vatios que por ejemplo promete WattUp o a los 5 vatios de un cargador cableado convencional, por lo que obligarían a tener el móvil conectado mucho tiempo para cargar un pequeño porcentaje de la batería.

Si os interesa el tema os recomiendo leer el documento completo en PDF publicado en arxiv.org en el que se explica el sistema en profundidad, los posibles usos actuales y futuros de la tecnología.

3) Carga inalámbrica en el presente





Cualquier persona que tenga un teléfono sin carga en la batería se le ha pasado por la mente la idea de poder sentarse en un café, restaurante o aeropuerto y cargarlo sin tener que sacar el cable o buscar un tomacorriente.

Es triste, pero la electricidad inalámbrica como esta todavía no existe. Es decir, existe la recarga por inducción, que también se le llama ‘recarga inalámbrica’ porque no usa cables, pero no es del todo inalámbrica como lo es una conexión Wi-Fi, por ejemplo, que te permite mover el dispositivo de un lado a otro mientras sigues navegando a Internet, y ni siquiera tienes que ver donde se encuentra el router o estar cerca de él para que funcione.

La recarga por inducción no usa cables, pero si necesitas tener el smartphone u otro dispositivo sobre una base para que se transfiera la carga a través de ondas magnéticas. Algunas bases permiten que separes el smartphone ligeramente para usarlo, pero no te dan mucha distancia sin que dejen de cargar.

Ya existen muchos dispositivos que se cargan inalámbricamente y en el mundo de los smartphones ha comenzado a volverse algo común, al menos para algunos fabricantes. La mayoría usan el estándar Qi, pero hay otros que usan Powermant, PMA o A4WP.

Actualmente esto es un problema porque no existe un sólo estándar para cargar smartphones de forma inalámbrica, pero es normal que esto suceda porque es una tecnología muy reciente, especialmente en el mundo de los dispositivos móviles. Los fabricantes tendrían que ponerse de acuerdo sobre cuál usar.

El estándar Qi, por ejemplo, es el más popular, pero es posible que en el futuro se use PMA, simplemente porque hay empresas como ZTE, HTC, Huawai, Duracell, Samsung y hasta LG, que se han unido a su uso recientemente para hacerlo universal.

Puedes conseguir cualquiera de estas tecnologías en smartphones actuales como: 
  • Google Nexus 4 y Nexus 5. 
  • Samsung Galaxy S4, pero necesitarás una cobertura oficial que reemplaza el panel trasero del dispositivo. 
  • HTC Droid DNA. 
  • Nokia Lumia 920 y Lumia 820 (y prácticamente todos los Lumia con Windows Phone 8). 
  • Apple iPhone 5, aunque necesitas comprar un case de Powermat para añadir la habilidad.
Todos estos usan Qi, menos el último que usa el estándar Powermat.


Inducción magnética vs. Recarga por resonancia




Los cargadores con estándar Qi del presente usan dos tecnologías distintas. La primera se trata de inducción magnética que necesita que el dispositivo esté siempre en contacto con el cargador. Los que usan recarga por resonancia permite que el dispositivo se separe del cargador pero que se mantenga cerca para que siga cargando.


La primera tecnología usa dos bobinas, una que transmite y otra que recibe. Ambas generan un campo magnético que transfiere la carga para que llegue a la bobina que recibe. Para que este campo se mantenga activo ambas bobinas deben estar en contacto una con la otra.


La segunda tecnología permite que se haga una transmisión más ‘libre’, logrando que el dispositivo esté a una distancia que puede ser de 5 milímetros a 40 milímetros, lo que aún es muy poco, pero es mejor que nada.

Las ventajas de cargar inalámbricamente


  • Es una opción muy ‘verde’ porque reduce la demanda de cables de poder, lo que hará que los gadgets sean más duraderos y elimina la necesidad de tener que botar baterías con tanta frecuencia. En general, el mercado de los smartphones y tablets podría ser un poco más eficiente y sostenible para el planeta. 
  • No habrá que usar más cables, que son muy molestos, aunque esta ventaja es un poco engañosa. El dispositivo no usará cables, pero la base que proporciona la electricidad sí. Tampoco podemos llevarnos el dispositivo muy lejos. 
  • La durabilidad de las baterías sería mucho mayor porque no tienes la necesidad de conectar y desconectar el dispositivo a su fuente de energía, lo que causa daños y desgaste. Esto quiere decir que no habría que cambiar las baterías o el dispositivo entero con tanta frecuencia como se hace ahora, lo que sería más económico para el usuario y mejor para el planeta porque no se produciría tanta basura electrónica.

Carga inalámbrica en el futuro


En Octubre hubo un reporte que indicaba que Samsung había comprado un startup de Nueva Zelanda llamado PowerbyProxi, que logrará crear una nueva solución que no se usa en el presente. La idea de la unión es que los dispositivos de los próximos años puedan cargarse así estén a unos centímetros de la base, o incluso si tienen algo que obstruya la señal entre el cargador y el smartphone o tablet.


4) Vehículos eléctricos



  • Sistemas estáticos o estacionarios: se utilizará mientras el vehículo está estacionado, tanto en casa, como en la vía pública. Actualmente compañías como Toyota en colaboración con una empresa llamada Witricity pretenden implementar este tipo de sistemas de recarga a vehículos eléctricos no sólo en el hogar, sino también en vías públicas. Por otro lado, Bosch ha llegado a un acuerdo con Evatran para ofrecer un sistema, denominado Plugless L2,que es compatible con los dos modelos más populares en estos momentos, tanto Chevrolet Volt como Nissan Leaf, además de en Rolls Royce Phantom 102EX y Citröen C1.El sistema carga el vehículo eléctrico tan rápido como una estación enchufable Nivel 2 (240V) – aproximadamente 8 horas para el Nissan LEAF y 3 para el Chevrolet Volt. 
  • Sistemas dinámicos: tienen por objetivo de cargar un vehículo mientras éste está en movimiento, como sucede con el la versión dinámica de Qualcomm Halo.La tecnología WEVC utiliza la resonancia magnética para acoplar la energía desde una Unidad de Carga Base (Base Charging Unit - BCU) a una Unidad de Carga del Vehíuculo (Vehicle Charging Unit - VCU). La energía se transfiere desde al pad VCU por medio de acoplamiento magnético y se utiliza para cargar las baterías del coche. Las comunicaciones entre el VCU y BCU aseguran un impacto mínimo en la red eléctrica. 
Las recargas se utilizarán para los siguientes tipos de vehículos:
  • Vehículo Todo-Eléctrico: Es un vehículo que genera su tracción y es impulsado por un motor eléctrico, la corriente generado de la energía solar, nuclear o energía química. Las ventajas que tienen es que son silenciosos y la recarga de la batería para un automóvil es de 3 horas en promedio (30 minutos hasta 8 horas, depende de la fuente) y son menos contaminantes que los autos normales, existe la posibilidad de desarrollar un ambiente más limpio. En promedio de mantenimiento de un vehículo eléctrico mucho menos de un coche gasolina, se reducen los problemas de mantenimiento de vehículos como el aceite o inspección por gases contaminantes o ajustes. 
  • Vehículo Híbrido Eléctrico: Un "vehículo híbrido" en los términos actuales, significa cualquier auto con una combinación de un motor eléctrico y otro de ignición a gasolina o diesel. Los principales componentes de un vehículo híbrido son un motor de encendido a gasolina más un motor que funciona con electricidad, un generador, un depósito de combustible, baterías y transmisión. Hay dos clases de motores para los autos híbridos: la primera es un Híbrido en Paralelo, el motor a gasolina y el motor eléctrico trabajan separadamente para desplazar al vehículo. La segunda variante de un híbrido es conocida como Híbrido en Serie, la gasolina o el diesel no mueven al vehículo si no al generador eléctrico que suministra energía a las baterías o al motor eléctrico que se conecta a la transmisión y es el que moviliza al automóvil. 








5) Cargadores Portátiles e Inalámbricos


En el 2015 de “Regreso al futuro II” había coches voladores y ropa que se auto-secaba. Y ahora que ese futuro ya es presente y es real, 2015 ha arrancado con una feria tecnológic los fabricantes intentan seducir a los consumidores con pulseras inteligentes, robots, gigantescos televisores curvados, drones, electrodomésticos controlados desde la oficina o impresoras de comida. Ante ese rosario de gadgets futuristas, ‘Ventana al Conocimiento’ ofrece un análisis realista de las tecnologías que marcarán tendencia en este 2015 y aportarán novedades útiles para el gran público.



Lo que haría más felices a los tecnoadictos es que la batería de su móvil durará mucho más, que no tuvieran que recargarla cada día o incluso en mitad de la jornada.

Laboratorios de todo el mundo investigan nuevas tecnologías que aumenten la densidad de carga de las baterías recargables. Pero ni los más optimistas esperan tener en 2015 baterías que multipliquen la capacidad de las actuales. Así que los fabricantes trabajan en otra solución: vender teléfonos con un sistema de recarga ultrarrápida. Y mientras tanto, se abre hueco para la picaresca. En el CES 2015 se lanzó una batería externa que prometía recargar un iPhone 6 en tan solo 15 minutos. Una innovación así es imposible sin cambiar la batería y los circuitos del teléfono; la realidad es que lo que se carga en 15 minutos es la batería externa. Lo cual no está nada mal. Permite seguir usando el móvil durante horas si se encuentra un enchufe libre para recargar la batería externa durante unos minutos.

Una solución diferente es la recarga inalámbrica. Varios fabricantes han presentado nuevos sistemas que por fin hacen práctica la recarga sin cables, usando radiofrecuencias o resonancia magnética. En ambos casos, pueden recargarse a distancia múltiples aparatos al mismo tiempo desde un dispositivo central, cosa que no sucedía con los anteriores sistemas de recarga inalámbrica por inducción.

Esto eliminaría por fin la dependencia del enchufe. Frente a los cantos de sirena tecnológicos que anuncian el año de los wearables, las impresoras 3D, la domótica y los drones, para el usuario de a pie las grandes novedades del inicio de 2015 son dos soluciones (recarga ultrarrápida y recarga inalámbrica) a su mayor drama tecnológico, que la batería del móvil se agote en mitad del día.




En verano los días suelen ser más largos, y si nos vamos de vacaciones, hay muchas probabilidades de que nos pasamos bastante tiempo alejados de enchufes. Además, cuando hace calor, la autonomía de nuestros smartphones suele ser más breve. Asimismo, si tenemos en cuenta que tenemos que aumentar el brillo para poder ver las pantallas al sol, la batería se va en un suspiro. La solución más sencilla sería abandonar el teléfono y dedicarnos a disfrutar plenamente. No obstante, en numerosas ocasiones nos vemos obligados a consultarlo por motivos laborales o simplemente a modo de ocio, por ejemplo para sacar fotos veraniegas o simplemente para comunicarnos con nuestros amigos. Demos un repaso a los diferentes cargadores de batería externos existentes en el mercado.

En primer lugar, deberemos tener en cuenta nuestras necesidades antes de lanzarnos a comprar el primero que veamos. En varias ocasiones, con una simple funda con batería integrada para nuestro móvil nos podría ser suficiente. Sin embargo, si necesitamos más batería, o incluso si deseamos cargar con ella otros gadgets tales como la cámara o la tableta, nos veremos obligados a comprar una cargador de batería externo.

Algunos tipos de modelos de cargadores portátiles:
  • Power Monkey Explorer: 
Se trata de un cargador diseñado para alimentar a la mayoría de nuestros dispositivos. No obstante, su mayor peculiaridad es que se carga gracias a la energía solar. De esta forma, mientras haya luz, podremos ir almacenando energía más o menos rápido hasta el límite de 2.200 mAh, su capacidad máxima. Gracias a ello, no sería necesario disponer de ningún tipo de corriente para cargar el cargador. Sin duda, puede salvar a más de un deportista aficionado a andar al aire libre.

  • La familia Anker: 
Sin duda, una de las marcas más prestigiosas en este campo es Anker. Dispone de varios modelos entre los que se incluyen baterías de 2600 mAh, 3200 mAh, 5200 mAh, 10.000 mAh y 13.000 mAh.

Si sólo necesitamos otra carga completa más, el modelo de 2.600 mAh nos bastará. Su extremada ligereza, sólo pesa 77 gramos, unido a su forma cilíndrica hará que su transporte sea mucho más sencillo. Por otro lado, el resto de cargadores de la marca, tienen una forma rectangular, y cuánta más capacidad tengan serán más gruesos, grandes y pesados. Eso sí, el modelo de 13.000 mAh nos otorgará fácilmente más de 6 cargas en la mayoría de teléfonos móviles del mercado.



  • HTC Battery Bar: 
Las propias marcas de smartphones también se han dado cuenta de la poca batería de sus gadgets y están ofreciendo sus propias soluciones. HTC posee un cargador muy estético con una capacidad de 6.000 mAh. Según ellos, podremos cargar hasta dos veces nuestro teléfono HTC. Asimismo, está disponible en dos colores.


  • Cargadores de Sony: 
Sony también tiene a disposición de sus usuarios varias fuentes de alimentación portátil USB. Los diferentes modelos poseen capacidades de 1.400 mAh, 2.000 mAh, 3.500 mAh, 4.000 mAh y 7.000 mAh. En este caso, al igual que en los cargadores Anker, el de 2.000 mAh posee una forma cilíndrica mientras que el resto de más capacidad tienen forma rectangular, similar a la de los discos de 3.5″.




  • Cargador solar de XD Design:
Este cargador se pega a un ventana y está diseñado para cargar su batería de 1.300 mAh gracias a la luz solar. Sin embargo, puede tardar hasta 13 horas en cargarse por completo. A veces tenemos que establecer nuestras prioridades. Sinceramente, debemos tener en cuenta si allí donde vayamos vamos a tener enchufes o no. En el caso de tenerlos, es mejor comprar uno que se cargue en un enchufe antes que uno solar. Sin embargo, si vamos a estar viajando y no sabemos qué disponibilidad de corriente tendremos, éste nos puede resultar muy útil ya que incluso lo podemos pegar en la ventana del taxi o del autobús.



En definitiva, por mucha batería que tenga nuestro teléfono, siempre nos llegará el momento en el que necesitemos más. Para ello, es necesario disponer de cargadores de batería portátiles para alimentar nuestros dispositivos allá donde nos encontremos. Si bien, cargarlos con la red eléctrica, a veces deberemos optar a una carga solar, igual de efectiva aunque más lenta, para cargar nuestros smartphones.

Alumnas:
Jehovanna Natera
Maria  Gomez
Sueleana Olarte
Elymar Gutierrez
Yettzi Martinez

AM1
Aula 7