Việc sử dụng các thiết bị điện tử cá nhân ngoài trời liên tục gia tăng, tạo ra nhu cầu về các giải pháp cho nguồn điện di động, pin sự phòng để sạc điện cho những thiết bị này.

Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn tìm hiểu về công nghệ nguồn điện di động, loại nào phù hợp nhất cho những chuyến phiêu lưu, du lịch cũng như các nhu cầu về nguồn điện di động của bạn.  

CHUỖI CUNG CẤP NĂNG LƯỢNG

Bằng việc hiểu được những thành phần cơ bản trong chuỗi cung cấp năng lượng, bạn sẽ dễ dàng tìm thấy sản phẩm công nghệ phù hợp với nhu cầu của bạn hơn.

Nói ngắn gọn thì bạn sẽ dùng hoặc sạc điện cho các thiết bị điện tử bằng cách sử dụng năng lượng được tích trong một bộ pin dự phòng di động đã nhận năng lượng từ một nguồn ban đầu. Dưới đây là thứ tự:  

Nguồn năng lượng	Dự trữ năng lượng	Sử dụng năng lượng
Nguồn năng lượng để sạc pin	Bộ pin sạc đi động để dự trữ năng lượng	Các thiết bị điện tử sử dụng năng lượng đã dự trữ

CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG

Một số nguồn có thể được sử dụng để sạc cho một thiết bị tích năng lượng hoặc sạc trực tiếp cho món đồ điện tử của bạn. Dưới đây là những loại nguồn phổ biến nhất, được xếp hạng theo thứ tự từ loại sạc nhanh nhất cho tới loại chậm nhất.

• Nguồn điện xoay chiều AC (ổ cắm điện trên tường)
• Nguồn điện một chiều 12V DC (đầu sạc trên ô tô)
• Cổng USB (có đầu sạc ở trên tường, ô tô ,máy tính)
• Bảng mạch năng lượng mặt trời
• Năng lượng từ động năng
• Pin nhiên liệu hydrogen

Để sạc điện cho pin sạc khi không có ổ cắm điện trên tường, ô tô, hay cổng USB máy tính, bạn sẽ cần một thiết bị tích năng lượng di động, thứ có thể được sạc bằng năng lượng mặt trời hoặc các phương tiện khác.

Năng lượng mặt trời

Đây là nguồn năng lượng có sẵn không cần hệ thống đường dây điện. Hãy xem xét đến việc sử dụng bảng mạch năng lượng mặt trời để cung cấp năng lượng bổ sung nếu việc sử dụng các thiết bị điện tử của bạn có thể sẽ vượt quá năng lượng dự trữ trong pin dự phòng.

Năng lượng mặt trời là sự lựa chọn tốt nhất cho những chuyến đi dài khi nhiều thiết bị của bạn cần được sạc điện.

Những gợi ý về cách chọn sạc pin bằng năng lượng mặt trời

Một số lựa chọn bảng mạch năng lượng mặt trời phổ biến:

• Chỉ có bảng mạch, có ưu điểm là khá linh hoạt
• Bảng mạch tích hợp pin dự trữ năng lượng
• Bảng mạch với pin dự trữ tích năng lượng riêng biệt

Một số điểm cần xem xét khác:

Phần bề mặt: Bảng mạch có bề mặt càng lớn, nó càng hấp thụ nhiều ánh nắng mặt trời và biến đổi thành năng lượng tích trong pin càng nhanh. Bảng mạch loại nhỏ, dù mang đi dễ hơn, nhưng lại mất thời gian lâu hơn để sạc. Phần bề mặt lớn ngoài ra còn phù hợp nhất trong điều kiện như trời nhiều mây hay cường độ ánh sáng thấp vào mùa đông, hoặc bạn bị hạn chế thời gian để bảng mạch tiếp xúc với ánh nắng mặt trời. Thời gian hấp thu ánh nắng có thể dao động từ 4 tới 16 tiếng cho cùng một loại pin, phụ thuộc vào phần bề mặt của pin và điều kiện ánh sáng.

Công suất đầu ra: Bảng mạch năng lượng mặt trời được tính công suất theo watt. Số watt càng cao bao nhiêu, lượng điện được tạo ra trong một khoảng thời gian càng nhiều bấy nhiêu.

Bảng mạch bán linh hoạt (Semi-flexible) hay bảng mạch cứng (Rigid): Bảng mạch bán linh hoạt có thể được gập hoặc cuộn lại giúp dễ dàng vận chuyển và có diện tích bảng mạch khi mở ra lớn hơn nhiều so với bảng mạch cứng. Bạn cũng nên xem xét đến phụ kiện gắn bảng mạch, để có thể gắn chúng chắc chắn vào ba lô, xe đạp, xuồng hay lều.

Pin nhiên liệu hydrogen (Hydrogen Fuel) Cải tiến gần đây nhất về thiết bị cũng cấp năng lượng dự phòng di động là khả năng tạo ra điện từ hyđrô (một phản ứng hóa học tạo ra điện). Điều này đòi hỏi việc sử dụng một hộp đầu từ hyđrô có thể tiêu thụ được. Dòng điện tạo ra có vôn thấp, nhưng luôn sẵn sàng.

Bộ pin tích năng lượng Một thiết bị sản xuất ra điện từ năng lượng mặt trời được sử dụng tốt nhất khi nạp điện cho một bộ pin tích năng lượng hơn là nạp trực tiếp vào thiết bị điện tử. Tại sao ư?

Những nguồn năng lượng này có thể không chứa bất kỳ mạch điện nào để điều chỉnh dòng điện vào thiết bị điện tử của bạn, tiềm tàng nguy cơ dẫn đến sự hư hại. Hãy kiểm tra những khuyên nghị của nhà sản xuất; một số loại bảng mạch năng lượng mặt trời có thể sạc trực tiếp cho những thiết bị điện tử nhỏ thông qua cổng USB.

• Một bộ pin dự trữ năng lượng tích hợp sẽ đem lại sự tiện lợi, tất cả trong một, với một thiết bị tạo ra điện và một bộ pin để tích trữ nó để sử dụng sau này.
• Một bộ pin dự trữ năng lượng riêng biệt mang lại sự linh hoạt để bạn có thể bỏ lại thiết bị tạo ra dòng điện (ví dụ: bảng mạch năng lượng mặt trời) ở nhà hay ở nơi cắm trại, và chỉ mang pin theo.

Nếu bạn mua một bảng mạch năng lượng mặt trời đi kèm với một bộ pin dự trữ năng lượng, hãy chú ý tới những đặc tính kỹ thuật của pin. Đây có lẽ là phần quan trọng nhất được ghi trên bao bì.

Những đặc điểm then chốt cho một bộ pin dự trữ năng lượng di động

Công suất: nói cho bạn biết lượng điện bạn có thể sạc cho pin để dùng khi sạc lại vào các thiết bị khác trước khi chúng cần làm đầy điện cho lượt tiếp theo. Bằng cách so sánh công suất của một bộ pin di động với công suất của pin trong thiết bị của bạn, bạn có thể biết bạn sẽ có bao nhiêu lần sạc. Nó thường được tính bằng milliAmpe giờ (mAh) hoặc Ampe giờ (Ah). Ví dụ, 2200 mAh = 2,2 Ah. Watt giờ (wh) là một đơn vị đo công suất khác. Để chuyển watt giờ sang mAh: (Wh /Vôn) x 1000 = mAh.

Chú ý: Việc chuyển năng lượng từ một bộ pin này sang bộ pin khác sẽ không đạt 100% hiệu quả về điện. Vì vậy, nguồn ghi 2000 mAh sẽ không nạp hoàn toàn lại điện được cho một bộ pin ghi 1000 mAh trong hai lần.

Để sạc điện cho thiết bị điện tử của bạn, bạn cần một bộ pin với đủ công suất và điện áp đầu ra để vận chuyển năng lượng vào thiết bị của bạn.   Vậy bao nhiêu là đủ? Hãy tìm hiểu công suất của pin trong thiết bị. Với những sản phẩm điện tử có pin được gắn ở trong, bạn nên kiểm tra bảng thông số kỹ thuật để tìm ra công suất pin. Nếu thiết bị của bạn chỉ sử dụng bộ pin sạc AA, vậy thì sẽ không thành vấn đề.

Năng lượng đầu ra: Điện áp đầu ra của bộ sạc (được đo bằng vôn) phải phù hợp với yêu cầu về điện áp đầu vào của thiết bị điện tử. Nếu nó thấp hơn, bạn có thể đang rút cạn pin của thiết bị thay vì nạp điện cho nó.

Phần lớn các bộ pin di động sẽ nạp điện cho những sản phẩm điện tử cá nhân nhỏ như điện thoại di động và máy nghe nhạc mp3, nhưng tương đối ít bộ pin có thể nạp lại điện cho pin của máy tính xách tay.

Những thiết bị điện tử nhỏ được nạp điện với cáp USB sẽ cần chỉ số điện áp là 5V. Các loại lớn hơn mà đòi hỏi phải có nguồn đầu vào DC (ví dụ, máy tính xách tay) có thể điện áp từ 12 đến 24V. Cái này có sẵn ở những bộ pin dự phòng di động loại lớn.

Công nghệ pin: Những bộ pin di động đa dạng không chỉ về công suất, mà còn về trong công nghệ, kích cỡ và trọng lượng.

• Loại pin NiMH (pin niken hiđrua kim loại) có thể là pin sạc AA hoặc AAA. Bộ pin mà sử dụng những pin này  là một sự lựa chọn tiện lợi cho những thiết bị sử dụng pin sạc như máy định vị GPS, máy ảnh hoặc đèn đeo trán. Thay vì sạc lại thiết bị của bạn, bạn đơn giản chỉ cần đổi pin.
• Pin lithium-ion và lithium polymer là loại bộ pin di động phổ biến nhất, cùng công nghệ với những loại pin được gắn bên trong của các thiết bị điện tử cá nhân.
• Ắc quy axít chì lớn và nặng, nhưng nó cung cấp công suất  và điện áp nguồn lớn nhất.

Những lưu ý về dây nối và bộ sạc:

• Nếu bạn mua một bảng mạch năng lượng mặt trời với pin đi kèm-gắn liền hoặc riêng biệt-bất kỳ dây nối cần thiết để kết nối giữa bảng mạch và pin cũng sẽ có kèm theo.
• Nếu bạn mua một tấm pin mặt trời và pin riêng lẻ, hãy chú ý tới loại dây nối kèm theo, dây đó có phù hợp để nạp điện trực tiếp cho thiết bị (nếu được khuyên nghị) hay phải kết nối với pin. Bạn có thể lựa chọn giữa dây USB (loại tiêu chuẩn, mini, hoặc micro), dây nối (với các đầu nối khác nhau) hoặc dây nối với đầu ra DC có khả năng kiểm soát điện áp.

Thiết bị điện tử cá nhân	Công suất	Chỉ số điện áp
Máy định bị GPS với pin sạc lithium	2000 – 2400 mAh	3.7 – 7.4V
Máy nghe nhạc MP3	600 – 1000 mAh	3.7 V
Điện thoại di động	850 mAh	3.7 V
Smartphone, sử dụng đầu nối sạc theo hãng	1000 – 1700 mAh	3.7 V
Smartphones, sử dụng sạc cổng USB	1700 – 2100 mAh	5 V
Thiết bị đọc sách điện tử, máy tính bảng, sử dụng sạc cổng USB	1250 – 4400 mAh	5 V
Laptop, netbook – sử dụng sạc DC	3500 – 6600 mAh	8.5 -19.5 V

SỬ DỤNG NGUỒN ĐIỆN

Bạn tìm định mức điện áp đầu vào cho thiết bị điện tử của bạn bằng cách nào? 1) Nhìn vào phần hướng dẫn bên dưới những chỉ số kỹ thuật, hoặc 2) Tìm điện áp định mức được in hoặc dán tem với cái tên “Công suất DC” trên vỏ thiết bị sạc. Sau đó, hãy đảm bảo rằng bộ pin di động của bạn ít nhất cũng có thể vận chuyển điện áp tương đương.

Bên dưới là danh sách những ví dụ về công suất pin và điện áp đầu vào cho các thiết bị điện tử được lựa chọn. Hãy nhớ rằng công suất pin bên trong dao động tùy thuộc vào cấu tạo và mẫu mã của sản phẩm. Bạn nên xem xét đến tính ứng dụng thực tế của chúng.

Nếu bạn vẫn đang lưỡng lự, đây là một số gợi ý về mặt chuyên môn có thể hữu ích: Thời gian sử dụng trong chuyến đi: Với những chuyến đi cuối tuần, một bộ pin có thể đủ dùng. Tuy nhiên, một khi nó được dùng hết sạch, nó trở nên không hữu ích. Những chuyến đi kéo dài một tuần trở lên ở nơi không có hệ thống đường dây điện có thể sẽ cần sạc pin bằng năng lượng mặt trời hay các thiết bị phát điện khác.

Chú ý: Sạc điện đủ cho các thiết bị và bộ nguồn của bạn ngay trước chuyến đi. Ngay cả nếu như bạn đã làm điều này trước đó hai tuần, điều đó không có nghĩa là chúng vẫn giữ đủ lượng điện như khi vừa sạc.

Loại hình du lịch: Để sạc pin bằng năng lượng mặt trời hoạt động hiệu quả, nó đòi hỏi phải được phơi trực tiếp dưới ánh nắng mặt trời trong thời gian đủ dài. Một số hoạt động như đạp xe theo tour hay đi thuyền trên biển rất phù hợp với việc sạc pin bằng năng lượng mặt trời trong suốt hành trình. Đi lại ở nơi thông thoáng cũng sẽ thích hợp nếu bạn có thể định hướng cho tấm pin mặt trời hướng trực tiếp về nơi có ánh nắng. Nhưng nếu bạn đang đi bộ trong rừng sâu dưới những vòm lá, không hữu ích lắm khi đặt sạc pin bằng năng lượng mặt trời trên phần đầu của ba lô.

Loại pin: Nếu thiết bị điện tử của bạn chỉ sử dụng pin AA, hãy xem xét đến sạc pin bằng năng lượng mặt trời để dự phòng. Theo cách này, bạn có thể luân phiên sử dụng hai loại.

Chú ý: Tránh dùng kiệt pin của thiết bị trước khi sạc lại điện cho nó.

Kích cỡ và trọng lượng: Tất cả các loại sạc đều chiếm thêm không gian và làm tăng thêm trọng lượng. Điều đó có đáng không? Liệu trong những tình thế cấp bách, bạn có thể nạp điện đủ không? Một bộ nguồn càng to (và nặng) bao nhiêu, công suất nó có để cung cấp điện càng lớn bấy nhiêu. Với sạc pin bằng năng lượng mặt trời, hãy xem xét đến những phụ tùng bên trong: Chúng có được gắn chặt vào để không biến mất sau một cơn gió mạnh không?

Những bộ pin đưa ra phần bổ sung, không phải bảo hành. Đừng cho rằng các sản phẩm này lúc nào cũng sẽ nạp điện đầy được cho thiết bị của bạn. Tất cả những loại pin sạc có một tuổi đời phải chăng, thường được đo bằng các vòng tháo điện/ nạp điện lại. Không phải tất cả các nhà sản xuất đều cung cấp đặc điểm này, nhưng bạn chắc chắn có thể biết rằng một bộ pin sẽ có tuổi thọ tối thiểu là 500 vòng, phổ biến là trên 1000 vòng.  

Ethan Nguyen