2007年5月10日,北京盛通創(chuàng)新科技有限公司發(fā)布了全球首款光能手機(jī)——商務(wù)通“昶”HTW S116!瓣啤庇珊慊鶄I(yè)成功研制,是全球首款光能手機(jī),擁有10項(xiàng)太陽能專利,匯聚了5項(xiàng)光電科技技術(shù),最大特點(diǎn)是能夠?qū)⑻柲茏詣愚D(zhuǎn)化為電能,實(shí)現(xiàn)在陽光下自動充電,甚至在微弱的燈光乃至燭光照射下也可以為手機(jī)補(bǔ)充電量。
傳統(tǒng)手機(jī)最大的局限是固定電源充電帶來的不便,同時手機(jī)電池也帶來了環(huán)境污染。光能手機(jī)“昶”應(yīng)用了先進(jìn)的太陽能技術(shù)(包括恒基偉業(yè)擁有的10項(xiàng)專利),以“純凈”的太陽光為能源,一方面從技術(shù)上改變了傳統(tǒng)手機(jī)依賴交流電充電和出門須帶充電器的不便,它只要有陽光、燈光、燭光,就可隨時隨地為手機(jī)電量,讓用戶即刻啟用手機(jī)功能;另一方面也將促使手機(jī)行業(yè)向著綠色、環(huán)保的方向升級蛻變。
光能充電
根據(jù)恒基偉業(yè)的資料介紹,“昶”在設(shè)計上主要采用以下技術(shù):
(1)單向強(qiáng)效增透設(shè)計:獨(dú)有手機(jī)單向光線透射增效裝置,提高光線透過率,高效利用可用光。
(2)特種聚光平面光學(xué)透鏡:攻克手機(jī)光能轉(zhuǎn)換板對側(cè)射光吸收率低的難題,采用多達(dá)五千個微聚光鏡頭,全面優(yōu)化漫射條件下的光能轉(zhuǎn)化率。
(3)高效的微光電轉(zhuǎn)換子模塊設(shè)計:突破光電轉(zhuǎn)換損耗大、效率低的技術(shù)瓶頸。智能管理多個微光電轉(zhuǎn)換子模塊,在強(qiáng)光照射下,能夠有效減低內(nèi)阻,獲得大電流輸出。
(4)低功耗智能動態(tài)調(diào)節(jié)系統(tǒng):獨(dú)創(chuàng)的矩陣式智能充電電路,動態(tài)調(diào)節(jié)電能輸出單元,在各種光線環(huán)境下,保持最大的環(huán)境輸出功率。

翻蓋外表面全部覆蓋太陽能電池,可以隨時為手機(jī)鋰電池充電(http://www.htwchina.com)
實(shí)際上,“昶”最吸引眼球的地方在于翻蓋外表面47.6×84×0.8mm的面積覆蓋了一層單晶硅太陽能電池,可以隨時為手機(jī)鋰電池充電。由于選用的單晶硅對光線十分敏感,因此不僅是陽光,只要有光線照射,太陽能手機(jī)電池都能自動充電,60分鐘陽光直射充電后就可以支撐40分鐘的通話。此外,因?yàn)橛辛吮Wo(hù)電路,曝光時間再長也不會充過量,安全可靠。
除了恒基偉業(yè)外,致力于手機(jī)電視研發(fā)的北京達(dá)成無線技術(shù)有限公司,目前也已經(jīng)開始在手機(jī)中使用諸如太陽能電池之類的新材料、新能源。
太陽能供電技術(shù)
從技術(shù)上看,用于電池驅(qū)動設(shè)備的太陽能電源裝置基本上包括3部分:電池(太陽能電池、其他電池)、DC/DC升壓轉(zhuǎn)換器、調(diào)節(jié)電路;驹硎,能夠在較低光線能量環(huán)境下代替普通的充電電池來給一個設(shè)備,比如手機(jī)、報警器、腕表、收音機(jī)等個人消費(fèi)產(chǎn)品進(jìn)行充電。照射到附著于個人消費(fèi)產(chǎn)品類電池驅(qū)動設(shè)備的太陽能電池陣列上的光線被收集并轉(zhuǎn)換成一個電壓,通過一個或多個DC/DC轉(zhuǎn)換電路放大成最后的輸出電壓。這個電壓通過電阻和串聯(lián)裝置被用于一或多個充電電池,并且被穩(wěn)壓二極管限制在一個最大電壓。如果需要,除了連接在太陽能電池上的DC/DC轉(zhuǎn)換器之外,可在電池的輸出上加一個DC/DC轉(zhuǎn)換器。

TI公司的DC/DC升壓轉(zhuǎn)換器TPS61200(http://www.ti.com.cn)
德州儀器(TI)2007年4月推出了一個低輸入電壓的DC/DC升壓轉(zhuǎn)換器——TPS61200,支持太陽能電池與微型燃料電池等新型電源在便攜式電子終端設(shè)備中的應(yīng)用。這款微小型電源電路可在不足0.3V的輸入電壓下高效工作,其啟動電壓也僅為0.5V,從而能夠幫助設(shè)計人員解決低電壓設(shè)計方面的技術(shù)問題,例如,使用單體堿性電池、鎳鎘(NiCd)電池與鎳氫(NiMH)電池為各種設(shè)備(如玩具與便攜式醫(yī)療設(shè)備)供電時遇到的設(shè)計難題,確保各種替代電源實(shí)現(xiàn)在移動電話、便攜式醫(yī)療設(shè)備與媒體播放器等產(chǎn)品中的應(yīng)用。
TPS61200支持單體太陽能電池供電,省去了多節(jié)太陽能電池串聯(lián),或串聯(lián)必需的保護(hù)電路。這使得潛在的創(chuàng)新型設(shè)計成為可能,如內(nèi)置太陽能手機(jī)充電器,只需室內(nèi)環(huán)境光照就能提供無限長的待機(jī)時間。在低壓工作下,TPS61200可提供輸出短路保護(hù)、可編程欠壓鎖定以及獨(dú)特的降壓轉(zhuǎn)換模式(可在輸入電壓超過輸出電壓時保護(hù)器件)等重要特性。
太陽能進(jìn)入個人消費(fèi)領(lǐng)域
太陽能電池是利用太陽光直接發(fā)電的光電半導(dǎo)體薄片,只要照到光,瞬間就可輸出電壓及電流,其輸出功率與照光之亮度及硅芯片面積有關(guān)。為提高電池輸出功率,常以無數(shù)個芯片組合起來使用。
環(huán)視身邊的小電子產(chǎn)品就發(fā)現(xiàn),在“昶”之前,我們已經(jīng)使用太陽能了,例如辦公桌上的計算器備有太陽能電池,只要有光亮,即使沒有裝備扭扣電池,也可以正常工作;還有一些收音機(jī)、電子腕表等也裝備有太陽能供電功能。

用太陽能供電的Soltronix HR-1 FM/AM收音機(jī)(www.soltronix.com)
美國Soltronix公司日前發(fā)布了一款使用太陽能供電的FM/AM收音機(jī)Soltronix HR-1。這款收音機(jī)頂部搭載太陽能面板,無論在晴天還是陰天甚至是在室內(nèi)的日光燈下都可以給收音機(jī)內(nèi)置的3A鎳氫充電。在室外強(qiáng)光下充電一個小時便可以使用收音機(jī)連續(xù)收聽將近3個小時的廣播。而完成一次完整充電后甚至可以使用20小時之久。