Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi la batterie de votre appareil portable ne dure plus longtemps? Nous expliquons la technologie sous-jacente à l'énergie de la batterie et donnons des conseils sur la façon de la maximiser.

• introduction
• Les technologies de batterie expliquées
• Batteries versus piles à combustible

• Puissance et performance
• Dix conseils pour les assoiffés de pouvoir
• Comment fonctionne une batterie

Le simple fait de la vie de l'ordinateur portable est que les systèmes ne fonctionnent tout simplement pas aussi longtemps que nous le souhaiterions - même des ordinateurs portables à longue durée de vie, tels que le VAIO VGN-TX27GP de Sony, ne durent que 5, 5 heures avec une seule batterie.

Pour vous aider à prendre des décisions éclairées au sujet des ordinateurs portables que vous achetez et de la façon dont vous les utilisez, nous démystifions les technologies de batterie actuelles et examinons la technologie de pile à combustible qui pourrait alimenter votre prochain ordinateur portable. Nous vous proposons également 10 conseils pour tirer le meilleur parti de la batterie actuelle de votre système, ainsi qu'un glossaire des termes clés.

Nous ne pouvons pas faire durer une pile pour toujours, mais nous pouvons vous aider à tirer le meilleur parti de chaque électron.

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• Batteries versus piles à combustible

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• Dix conseils pour les assoiffés de pouvoir
• Comment fonctionne une batterie

Les technologies de batterie expliquées

Avec quatre technologies de batterie sur scène et une attente dans les coulisses, il y a assurément une batterie adaptée à vos besoins.

Bien que toutes les batteries ne soient pas identiques, elles ont toutes la capacité de transformer l’énergie chimique en courant électrique pour alimenter des appareils électroniques - des lecteurs de musique numériques minuscules aux gros ordinateurs portables. Comme avec la batterie dans une voiture, une réaction chimique à l'intérieur de la batterie d'un ordinateur portable libère les électrons de la borne positive à la borne négative, créant ainsi un courant suffisant pour faire fonctionner le périphérique.

C'était alors

La pile à nickel-cadmium (NiCd), qui était jadis le pilier de la conception des ordinateurs portables, est l’ancienne technologie des batteries mobiles. Malheureusement, les piles NiCd ne peuvent transporter que suffisamment d'énergie pour faire fonctionner un système pendant environ une heure et contiennent du cadmium toxique, ce qui les rend difficiles à éliminer.

Et bien qu’ils puissent être rechargés environ 1 000 fois, les piles nickel-cadmium souffrent également d’un phénomène appelé «effet de mémoire»; avec le temps, ils perdent la capacité de tenir une charge complète. Heureusement, les batteries plus légères et plus puissantes ont surpassé le NiCd et, de nos jours, les NiCd sont principalement utilisés dans les jouets et les téléphones sans fil peu coûteux. Il y a environ une décennie, la plupart des fabricants d'ordinateurs portables sont passés aux batteries nickel-métal-hydrure (NiMH). Non seulement ces batteries peuvent contenir environ 40% d'énergie en plus, elles ne sont pas aussi sensibles aux problèmes de mémoire que les NiCds et elles sont plus écologiques. En revanche, vous ne pouvez les recharger que 200 fois environ, contre 400 cycles de charge pour les nouveaux modèles.

C'est maintenant

Aujourd'hui, la cellule lithium-ion (également connue sous le nom de Li-ion), qui contient environ le double de la capacité d'une batterie au nickel-cadmium, gouverne la batterie de l'ordinateur portable. Utilisée sur la plupart des ordinateurs portables, des ordinateurs de poche et des téléphones portables, la technologie lithium-ion peut contenir beaucoup d'énergie, mais ses matériaux exotiques le rendent chère. Ce succès est en partie attribué à une minuscule puce de contrôleur intégrée à chaque batterie qui ajuste la vitesse de décharge de la batterie et l’empêche de surcharger.

Arrive bientôt

Recherchez la technologie lithium-polymère (Li-poly) dans les téléphones mobiles, les ordinateurs de poche et les ordinateurs portables dans un avenir proche. Extrêmement légères et malléables, ces batteries sont capables de fournir presque autant d'énergie que les cellules au lithium-ion, mais peuvent également être façonnées pour s'intégrer dans les recoins et les recoins cachés d'un appareil. Pour découvrir une autre technologie de batterie, consultez la section suivante sur les piles à combustible.

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Batteries versus piles à combustible

Les jours de la batterie traditionnelle peuvent être numérotés. Grâce aux récents progrès de la technologie des piles à combustible, votre prochain ordinateur portable (ou peut-être celui qui suivra) peut durer plusieurs jours avec une seule charge. Ces batteries de nouvelle génération, qui contiennent des produits chimiques tels que le méthanol stocké dans de petits réservoirs, ne sont certainement pas votre source d'énergie moyenne. Plutôt que de petites usines chimiques, différents types de piles à combustible sont actuellement utilisés dans les navettes spatiales, les voitures expérimentales respectueuses de l'environnement et les petites centrales. NEC développe actuellement une pile à combustible pour ordinateur portable capable de fournir une autonomie époustouflante de 40 heures.

Alors, comment fonctionne une pile à combustible? "La pile à combustible est basée sur le principe inverse de l'électrolyse de l'eau ... [Les piles à combustible] fonctionnent en faisant réagir l'hydrogène et l'oxygène pour générer de l'électricité", a déclaré Yoshimi Kubo, directeur de recherche senior chargé du projet de NEC visant à créer un ordinateur portable à pile à combustible. (prototype photographié ci-dessus).

Le méthanol, ou alcool méthylique, est le carburant de choix de NEC, et Kubo a créé un prototype de bloc-notes pouvant durer cinq heures avec environ une pinte de carburant à 10%. Lorsque le réservoir est sec, oubliez le câble d’alimentation, car la pile à combustible demande plus de méthanol. Il suffit de verser une petite bouteille de carburant et le tour est joué. Plutôt que de transporter un sac rempli de piles sur un vol long, tout ce dont vous auriez besoin est une bouteille de méthanol, mais soyez prudent: le méthanol est un poison.

Pour le moment, l’emballage est le plus gros obstacle auquel les piles à combustible sont confrontées. "Actuellement, la pile à combustible ne peut pas entrer dans un emplacement de batterie standard", a déclaré Kubo. "Cela nécessitera un développement supplémentaire pour pouvoir s'intégrer dans un ordinateur portable, et la miniaturisation est un défi auquel nous sommes confrontés". Selon Kubo, NEC s'attaque à ce problème sous trois angles: augmenter la concentration de méthanol; en utilisant un processeur de faible puissance; et en augmentant la taille du réservoir.

Ordinateur de poche alimenté par pile à combustible

En revanche, Hitachi pense plus petit. Aux côtés de Tokai, un fabricant japonais de briquets, Hitachi travaille sur un ordinateur de poche alimenté par une pile à combustible. A peu près de la taille d’une pile AA, la pile à combustible contient 57 g de méthanol à 20% et alimente un ordinateur de poche pendant 6 à 8 heures. Avant son lancement prévu (prévu à l'origine pour 2005 mais qui a depuis été repoussé), les sociétés tenteront de réduire la durée de fonctionnement en utilisant du méthanol à 30%, ce qui rendrait un ordinateur de poche de 12 heures.

Selon Daniel Benjamin, analyste en marketing chez Allied Business Intelligence, basé à Oyster Bay, dans l’État de New York, tout cela s’ajoute à l’importance des grandes entreprises pour la prochaine décennie. "Les piles à combustible fourniront une source d'énergie propre, mais des problèmes de coûts et techniques poseront d'importants obstacles". Malgré cela, il déclare qu’en 2011, 200 millions de piles à combustible de toutes tailles et de toutes capacités pourraient être vendues, allant des lecteurs MP3 aux ordinateurs portables.

D'ici là, nous pourrons peut-être embrasser nos batteries au revoir, de même que l'éternelle recherche d'une prise de courant pour les charger - bien que trouver de l'essence puisse créer un autre problème.

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Puissance et performance

L'ordinateur portable que vous achetez peut aider à déterminer le temps de disponibilité que vous pouvez attendre d'un vol aérien. Comment venir? Même si le processeur consomme environ la moitié de la consommation totale de l'ordinateur portable, les dernières avancées technologiques en matière de processeur ont permis d'alléger la charge de la batterie du système. Désormais, grâce aux technologies Intel Core Duo et Centrino, par exemple, les ordinateurs portables peuvent fonctionner plus rapidement et plus longtemps avec les mêmes batteries qu’ils utilisaient auparavant. Voici la liste des processeurs qui permettent aux ordinateurs portables de durer plus longtemps.

Intel Core Duo (faisant partie du package Centrino Duo)

Sans aucun doute, le Core Duo est le champion de la batterie. Avec deux cœurs de processeur, deux mégaoctets de cache de niveau 2 et la possibilité de rationaliser les opérations, il permet d’équilibrer l’énergie brute avec une durée de vie étendue de la batterie. Ajoutez une radio Wi-Fi de fabrication Intel et un jeu de puces Intel. Le Core Duo fait partie de la triade Centrino Duo.

La plate-forme mobile Intel Centrino Duo (anciennement Napa) comprend le processeur Core Duo (Yonah), le module de réseau sans fil PRO / Wireless 3945ABG et le chipset 945 Express.

Fonctionnant à 2, 16 GHz, les ordinateurs portables Core Duo se démarquent de la concurrence et offrent souvent une autonomie de plus de quatre heures.

Intel Core Solo

Le processeur Core Solo d'Intel est très similaire au Core Duo, toutefois, il utilise des cœurs à processeur unique et non double. Cela se traduit par une baisse des performances brutes, mais cela signifie également que la puce consomme moins d'énergie, soit entre 5, 5 et 27 W par rapport aux 15 à 31 W du Core Duo. Le Core Solo fonctionne à des vitesses allant jusqu'à 1, 83 GHz

AMD Turion 64 X2

Le Turion 64 X2 est le principal concurrent du Core Duo. Comme la version d'Intel, il offre deux cœurs de processeur pour des performances accrues tout en multitâches. Il est également doté du logiciel PowerNow! La technologie de gestion de l'alimentation, qui, selon AMD, peut prolonger la durée de vie de la batterie du système jusqu'à 65%. Une protection anti-virus intégrée est incluse et le processeur est proposé à des vitesses allant jusqu'à 2 GHz. Sa consommation électrique est légèrement supérieure à celle des processeurs Core Duo et se situe entre 31 et 35 watts.

AMD Turion 64

Le Turion 64 est une version allégée du Turion 64 X2. Il offre toutes les mêmes fonctionnalités que le X2, mais à l'instar du Core Solo d'Intel, il ne comprend qu'un seul cœur de processeur. Sa consommation électrique varie entre 25 et 35 watts, avec des vitesses allant jusqu'à 2, 4 GHz.

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Dix conseils pour les assoiffés de pouvoir

Avec un peu d'économie d'énergie et quelques gestes intelligents, vous pouvez considérablement améliorer la durée de vie de la batterie de votre ordinateur portable. Voici nos 10 meilleurs conseils pour tirer le meilleur parti de vos batteries.

1. Pensez petit

Si la durée de vie de la batterie est très importante, oubliez cet énorme ordinateur portable à écran de 17 pouces doté d'un processeur ultra-rapide. Il ne fonctionnera probablement pas plus de deux heures. Lorsque vous achetez votre prochain ordinateur portable, pensez petit et pensez à un système ultra-portable ou mince et léger. Un processeur Intel Core Duo consomme environ la moitié moins d'énergie qu'un Pentium 4, un processeur 12.1 pouces. L'écran utilise 50% moins de jus qu'un modèle 17 pouces et obtenir un disque dur à 4 200 tr / min au lieu d'un modèle à 5 400 tr / min peut signifier une autonomie supplémentaire de 15 à 20 minutes.

2. Contrôle ton pouvoir

Ajustez les paramètres d'alimentation de votre ordinateur portable pour trouver une zone de confort dans laquelle vous utilisez le moins d'énergie possible, sans interférence dans vos tâches informatiques. Le chemin d'accès au panneau de configuration varie en fonction de votre système d'exploitation et de votre configuration. Toutefois, pour les utilisateurs de Windows XP Home et Pro, procédez comme suit: Allez dans Démarrer / Panneau de configuration / Performances et maintenance / Options d'alimentation. Définissez l'écran LCD pour qu'il s'éteigne après 5 minutes d'inactivité, laissez le disque dur rester actif pendant 20 minutes et stockez le contenu du système dans la RAM lorsqu'il s'éteint. Si votre ordinateur portable se met trop tôt en veille, réglez les paramètres.

3. éteindre toutes les lumières

Le rétroéclairage de votre écran LCD consomme jusqu'à 10 watts, ce qui consomme énormément de batterie. Réduisez la luminosité de l'écran à un endroit où il est confortable de voir sans louche. Outre les paramètres d'options d'alimentation détaillés ci-dessus, la plupart des ordinateurs portables disposent de touches de fonction pratiques pour contrôler la luminosité de l'écran. Recherchez la touche de fonction avec l'icône de luminosité et une flèche vers le bas (il s'agit de la touche F6 sur de nombreux systèmes). En outre, certains nouveaux ordinateurs portables, tels que le MacBook Pro d’Apple, ajustent la luminosité de l’écran en fonction des conditions.

4. Soyez intelligent en matière de batterie /> Sachez combien d’alimentation reste en vérifiant le symbole d’alimentation de la batterie dans la barre des tâches système. Ou achetez un ordinateur portable avec une batterie dotée d'une jauge à LED indiquant le niveau de charge de la batterie afin que vous puissiez simplement retourner le système pour voir la durée de vie de la batterie. Si vous voulez vraiment voir des tonnes de détails sur ce que fait votre batterie et combien de temps il reste, passez de la surveillance de la batterie à un niveau supérieur avec l'utilitaire BatteryMon de PassMark.

5. Double ou triple votre plaisir

Certains ordinateurs portables vous permettent de doubler avec une deuxième batterie qui s'insère dans une baie modulaire, ce qui double presque le temps d'exécution. Quelques systèmes peuvent même prendre jusqu'à trois piles, si vous incluez la station d'accueil, également appelée tranche de média. L'IBM ThinkPad X41, par exemple, peut être équipé d'une batterie grande capacité à la place de la batterie standard et d'un connecteur pour une batterie externe supplémentaire montée au bas.

6. Charge quand vous le pouvez

Avant de quitter la maison ou le bureau avec votre ordinateur portable, chargez complètement toutes vos batteries. Si vous voyagez, cherchez une prise murale pour recharger vos batteries lorsque vous le pouvez, car chaque petit geste compte. Certains appareils tiers, tels que le Juice 70 d'iGo, vous aideront à recharger vos dépenses sur la route. Cet appareil polyvalent fait tout ce qu'il vous faut: adaptateur classique, convertisseur de voiture, compatible avec de nombreux avions. Avec la bonne prise, il peut même charger votre téléphone ou votre ordinateur de poche.

7. Vérifiez la batterie CMOS

Si vous devez réinitialiser l'horloge de votre ordinateur portable ou le BIOS de votre système, la batterie de secours est peut-être défectueuse. Aussi appelée la batterie CMOS; cette batterie secondaire, qui alimente l'horloge lorsque le système n'est pas utilisé, peut saper la batterie principale si elle est morte. La bonne nouvelle est que cette batterie n’est pas chère. La mauvaise nouvelle est que vous devrez probablement fouiller dans le système pour le trouver. Certains vendeurs placent la batterie de secours dans les fentes pour puces mémoire, tandis que d'autres cachent la batterie CMOS sous ou à côté de la batterie principale. Consultez votre manuel ou le site Web d'assistance technique du fournisseur pour plus de détails.

8. Fermez les programmes inutiles

Lorsque vous utilisez votre ordinateur portable sur batterie, désactivez les périphériques et les programmes inutiles. Lorsque vous n'êtes pas connecté à un point d'accès sans fil, désactivez le matériel Wi-Fi. Si vous accédez à des réseaux sans fil avec une carte PC, supprimez-le lorsque vous n'êtes pas connecté. Écouter de la musique via le lecteur de CD-ROM et regarder des DVD sont également de gros drains de batterie.

9. Commencez avec des drains de batterie complets

Pour assurer la vitalité de la batterie à long terme, procédez comme suit: lors de la première utilisation de votre ordinateur portable sur batterie, laissez la batterie se décharger complètement avant de la recharger. Ne rechargez pas lorsque la batterie est à moitié déchargée. Faites cela pendant au moins les deux premières sessions. Évitez également les températures extrêmes. Ne laissez pas un ordinateur portable dans une voiture chaude ou ne l'utilisez pas à l'extérieur par temps extrêmement froid; Les batteries chaudes se déchargent très rapidement et les batteries froides ne peuvent générer autant de puissance.

10. Soins terminaux

Assurez-vous que les contacts de la batterie qui relient vos cellules au portable sont droits, propres et exempts de saleté, car la dernière chose dont vous avez besoin est une mauvaise connexion. La plupart des contacts sont des bandes métalliques plates de couleur cuivre, mais elles peuvent être cachées entre des morceaux de plastique protecteur. Tous les six mois environ, nettoyez les contacts avec un coton-tige et de l'alcool à friction pour éliminer la saleté et les impuretés qui piègent les électrons. Une mauvaise connexion peut vous empêcher de tirer le meilleur parti d’une batterie.

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Comment fonctionne une batterie

Cellule de batterie

Les cellules sont des compartiments cylindriques individuels dans une batterie qui produisent de l'énergie. Jusqu'à 12 cellules sont utilisées dans une batterie de portable.

Capacité

Cela fait référence à la quantité d'énergie contenue dans une batterie. La batterie typique d'un ordinateur portable a une capacité comprise entre 2 000 et 6 000 milliampères (mAh). Voir les heures milliampères.

Cycle de charge

Ceci décrit le cycle complet de charge et décharge de la batterie. Déchargez complètement la batterie puis rechargez-la en un cycle de charge.

Dégradation

Processus par lequel les produits chimiques dans une batterie perdent leur capacité à tenir une charge complète. Voir effet mémoire.

Décharge

Ceci décrit l'utilisation de l'énergie stockée dans une batterie en réduisant chimiquement la charge.

Électrolyte

Ce produit chimique transporte des électrons pendant l'utilisation de la batterie.

Densité d'énergie

Ce terme décrit la quantité d'énergie contenue dans une batterie, en fonction de sa capacité en wattheures divisée par son poids. beaucoup de batteries externes ont entre 100 et 200 wattheures d'énergie.

Pile à combustible

Ceci fait référence à n'importe lequel des divers dispositifs qui convertissent l'énergie chimique directement en énergie électrique. Elles sont différentes des batteries car elles utilisent du combustible liquide pour produire de l’énergie électrique, alors que les batteries utilisent des réactions chimiques réversibles.

Batterie aux ions lithium

Ces batteries utilisent du lithium pour l'électrode négative et offrent une densité d'énergie élevée et la possibilité de subir des cycles de charge répétés.

Batterie lithium-ion-polymère

Semblable à une batterie lithium-ion, une batterie polymère lithium-ion utilise un plastique conducteur et est plus malléable que les batteries lithium-ion traditionnelles. Les polymères lithium-ion peuvent être moulés sous différentes formes, ce qui peut revêtir une importance capitale pour les fabricants de petits appareils, tels que les téléphones portables.

Effet mémoire (aka dégradation de la mémoire)

À ne pas confondre avec la mémoire de l'ordinateur, il s'agit de la perte de la capacité de recharger complètement une batterie, ce qui se produit au cours d'une longue période d'utilisation de la batterie.

Milliampères

Il s’agit de la capacité nominale de la batterie principale, égale à un millième d’ampère-heure, généralement désignée par son acronyme: mAh. La batterie typique d'un ordinateur portable a une capacité comprise entre 2 000 et 6 000 milliampères.

Électrode négative

C’est la partie conductrice de la batterie vers laquelle les électrons s’écoulent.

Pile au nickel-cadmium

Également appelée NiCd, il s'agit de la technologie de batterie d'origine utilisée dans les ordinateurs portables. En utilisant du cadmium comme électrode négative, ces batteries ont une densité d'énergie relativement basse et souffrent d'effets de mémoire.

Batterie nickel-métal-hydrure

En retirant le cadmium et en utilisant du nickel hydrure, ces batteries sont conçues pour contenir plus d'énergie, mais elles ne peuvent pas être rechargées plus de quelques centaines de fois. Ils sont généralement appelés NiMH.

Séparateur poreux

Ce matériau ou membrane perméable sépare les deux électrodes de la batterie et permet au courant de circuler de l'électrode positive à l'électrode négative.

Électrode positive

C'est la partie conductrice de la batterie; les électrons s'en échappent.

Batterie rechargeable

Il s’agit d’une batterie qui peut être utilisée de manière répétée en lui donnant de l’alimentation lorsque les cellules sont épuisées. Ces batteries peuvent généralement effectuer plusieurs centaines de cycles de charge avant de perdre leur capacité à tenir une charge.

En wattheures

Un watt-heure est une mesure de la quantité d'énergie contenue dans une batterie pouvant alimenter un appareil d'un watt pendant une heure. De nombreuses batteries externes ont une énergie comprise entre 100 et 200 watts / heure.