Умные очки быстро становятся следующей большой вещью в персональных технологиях, объединяя цифровую информацию с реальным миром. От AR-дисплеев и перевода в реальном времени до звонков по громкой связи и незаметной фотосъемки - они обещают изменить наше взаимодействие с данными и людьми.
Но одна ключевая проблема остается: срок службы батареи.
В 2025 году, когда "умные" очки перейдут из ниши в мейнстрим, как никогда важно, как долго они смогут работать. Устройство, предназначенное для "использования в течение всего дня", хорошо лишь настолько, насколько хороша стоящая за ним батарея. Производителям приходится балансировать между размерами, мощностью и производительностью в условиях ограниченного пространства.
В этой статье мы рассмотрим лучшие на сегодняшний день решения для аккумуляторов умных очков, изучим новые технологии, такие как кремний-углерод и полупроводниковые батареии сравнить характеристики аккумуляторов основных брендов. Наша цель - выяснить, какое решение для питания будет лидировать в 2025 году, и что будет дальше для питания интеллектуальных устройств.
Современный ландшафт: Литий-полимерные и кремний-углеродные аккумуляторы в умных очках
В 2025 году, Литий-полимер (LiPo) Батареи по-прежнему являются самым распространенным источником питания для умных очков - и не зря. LiPo аккумуляторы отличаются гибкостью, легкостью конструкции и высокой плотностью энергии - все это идеально подходит для тонких и стильных оправ современных носимых устройств.
Поскольку они используют электролит на основе полимераЛитий-полимерные батареи можно сделать ультратонкими, изогнутыми и придать им такую форму, чтобы они помещались в ограниченное пространство внутри смарт-очков. Их компактный размер и небольшой вес позволяют комфортно носить очки в течение всего дня. Именно поэтому они используются во многих популярных моделях, включая Ray-Ban MetaЭтого хватит примерно на 4 часа работы.
Однако растет интерес к более совершенным технологиям производства аккумуляторов - особенно к таким, как кремниево-углеродные батареи. Это новая эволюция литий-ионных батарей, в которых традиционный графитовый анод заменяется (или смешивается) с кремний-углеродными материалами. Преимущество? Значительно более высокая плотность энергии-Это означает большую мощность при том же размере или ту же мощность при меньшем весе батареи.
Этот сдвиг уже заметен в продукции высокого класса. Например, Умные очки Xiaomi с искусственным интеллектом Используется кремниево-углеродная батарея емкостью 263 мАч, обеспечивающая до 8,6 часов смешанного использования-более чем в два раза больше времени работы, чем у некоторых моделей с LiPo. Несмотря на то, что точный химический состав таких моделей, как Oakley Meta HSTN не всегда подтверждается, но подобное длительное время работы (~8 часов) говорит о переходе к более эффективным аккумуляторам нового поколения.
Тем не менее, и у LiPo, и у кремниево-углеродных аккумуляторов есть свои пределы. Со временем они деградируют при многократной зарядке, чувствительны к жаре и холоду. Умные очки нуждаются во встроенных Системы управления аккумуляторами (BMS) для контроля безопасности и оптимизации работы.
Итак, как обстоят дела в 2025 году? Большинство Аудио-первоклассные или бюджетные модели все еще полагаются на LiPo, в то время как Очки премиум-класса, ориентированные на производительность используют кремний-карбон, чтобы увеличить время автономной работы, не делая при этом дизайн громоздким. В то же время бренды стараются снизить энергопотребление других компонентов, таких как процессоры, дисплеи и беспроводные чипы, чтобы еще больше увеличить время автономной работы.
Новые технологии производства аккумуляторов
Наиболее ожидаемым долгосрочным соперником является полупроводниковая батарея. В отличие от LiPo или кремний-углеродных, в которых используется жидкий или гелевый электролит, в твердотельных батареях применяется твердый электролит. Это фундаментальное отличие дает множество потенциальных преимуществ:
- Более высокая плотность энергии: Теоретически, твердотельные батареи могут вместить значительно больше энергии в тот же объем или вес, потенциально предлагая в два-три раза выше плотность энергии по сравнению с обычными LiPo-элементами (по данным исследований, этот показатель составляет более 500 Вт-ч/кг). Это позволяет значительно увеличить время автономной работы без увеличения размера и веса очков.
- Повышенная безопасность: Отказ от легковоспламеняющихся жидких электролитов резко снижает риск теплового удара, делая их по сути более безопасными.
- Быстрая зарядка: Некоторые полупроводниковые химические технологии позволяют осуществлять сверхбыструю зарядку, достигая высокой емкости за считанные минуты.
- Более длительный срок службы: Ожидается, что они выдержат больше циклов зарядки до значительной деградации.
Однако твердотельные батареи сталкиваются с серьезными проблемами вызовы в 2025 году. Сложность производства, высокая себестоимость и трудность надежной интеграции в миниатюрные и сложные форм-факторы смарт-очков являются серьезными препятствиями. Хотя в 2025 году мы можем увидеть твердотельные прототипы или очень ограниченное, высокотехнологичное применение, до широкого коммерческого использования в потребительских смарт-очках, скорее всего, еще несколько лет. Исследования и разработки ведутся интенсивно, постоянно объявляются прорывы, но масштабирование этих достижений остается ключевой задачей.
За пределами полупроводников, микробатареи и гибкие аккумуляторы имеют решающее значение для развития дизайна "умных" стекол. Эти инновации - не столько новые химические вещества, сколько новые способы упаковки уже существующих, часто миниатюрных LiPo или кремний-углеродных, чтобы соответствовать уникальным эргономическим требованиям очков.
- Микробатареи это миниатюрные элементы, разработанные для невероятно маленьких пространств, позволяющие создавать более незаметные компоненты и легкие конструкции. Они незаменимы для устройств, которые должны быть едва заметны.
- Гибкие батареи Они могут гнуться и скручиваться без потери целостности, что позволяет интегрировать их в изогнутые дужки или другие нетрадиционные участки оправы, повышая комфорт и эстетику. Такие технологии уже используются в некоторых медицинских носимых устройствах и ранних концептах "умного стекла", например, продемонстрированных на выставке CES 2025 компаниями, специализирующимися на "ультраминиатюрных литий-полимерных батареях" и "технологии гибких литиевых батарей" для создания более легких AR/VR-устройств.
Стоит отметить и другие перспективные технологии, которые пока не являются основными источниками питания для "умных" очков:
- Графеновые батареи: Исключительная проводимость графена может привести к созданию батарей с еще более быстрым временем зарядки, улучшенной терморегуляцией и потенциально более длительным сроком службы для передовых литий-ионных вариантов.
- Сбор энергии: Не являясь самостоятельным решением, включение крошечных солнечные батареи в рамы или исследуя сбор кинетической энергии Движения головы могут обеспечить дополнительное питание, продлевая время работы в режиме ожидания или питая датчики с низким уровнем потребления энергии, особенно для аудио- и постоянно включенных функций ИИ.
Эти новые технологии, наряду с непосредственным влиянием кремний-карбона, представляют собой следующую волну инноваций, обещая сделать умные очки более легкими, более мощными и действительно устройствами на весь день.
За гранью химии: Инновации в области зарядки и управления питанием
Производительность батареи из "умного стекла" определяется не только ее химическим составом; не менее важны способы зарядки и управления энергией. В 2025 году прогресс в инновации в области зарядки и интеллектуальное управление питанием играют ключевую роль в оптимизации пользовательского опыта.
Протоколы быстрой зарядки стали неотъемлемой частью современной электроники, и смарт-очки не являются исключением. Пользователи хотят быстро заряжать свои устройства, сводя к минимуму время простоя. Многие смарт-очки теперь поддерживают быструю зарядку, часто через USB-C Power Delivery (PD) или запатентованные решения. Например, очки Xiaomi AI Smart Glasses, несмотря на более емкий кремниево-углеродный аккумулятор, полностью заряжаются всего за 45 минутБлагодаря этому можно быстро пополнить заряд батареи во время кофе-брейка или поездки на работу. Такой акцент на скорости призван уменьшить "беспокойство о батарее" даже при использовании аккумуляторов умеренного размера.
Беспроводная и индуктивная зарядка также набирают обороты, особенно в контексте "умных" очков. Удобство простого размещения очков в зарядном футляре, часто встроенном в их чехол, устраняет необходимость в использовании путающихся кабелей. Хотя беспроводная зарядка может быть менее эффективной, чем проводная, она легко интегрируется в привычный образ жизни пользователя. Многие современные смарт-очки, включая Ray-Ban Meta, используют зарядный футляр, который не только защищает очки, но и обеспечивает многократную подзарядку в дороге, эффективно увеличивая общее время использования устройства.
Очень важно, что сырая емкость батареи мало что значит без интеллектуальное управление питанием. Именно здесь синергия энергоэффективные чипсеты, искусственный интеллект (ИИ) и сложные программные алгоритмы вступает в игру. Современные умные очки, часто работающие на таких платформах, как Процессоры Qualcomm Snapdragon AR1 и XRОни разработаны с нуля для низкого энергопотребления.
- Чипы искусственного интеллекта позволяют более эффективно обрабатывать сложные задачи на устройстве (например, распознавание голоса, перевод в реальном времени или управление жестами), снижая необходимость постоянно выгружать данные в облако, что значительно экономит электроэнергию. Очки Google на базе Android XR с интеграцией Близнецы ИИВ частности, они используют искусственный интеллект на устройствах для использования в течение всего дня, что подчеркивает важность эффективных выводов искусственного интеллекта.
- Адаптивные режимы питания Они могут динамически регулировать потребление энергии компонентами в зависимости от их использования, приглушая яркость дисплеев, когда на них не обращают внимания, или переводя датчики в режим пониженного энергопотребления.
- Оптимизация программного обеспечения Постоянно уточняет, как фоновые процессы, частота обновления дисплея и модули подключения (например, Wi-Fi и Bluetooth) потребляют энергию.
Кроме того, некоторые производители изучают модульные и сменные батареи. Этот подход можно увидеть в таких устройствах, как Умные очки MagicPalmЭто позволяет быстро заменить разряженную батарею на полностью заряженную, обеспечивая непрерывную работу без ожидания подзарядки. Несмотря на небольшую громоздкость, это решение предназначено для профессионалов и опытных пользователей, которым требуется бесперебойная работа.
Сравнение производительности аккумуляторов умных очков в 2025 году
Оценивая работу аккумулятора умных очков в 2025 году, важно понимать, что время автономной работы не является монолитным понятием. Оно сильно варьируется в зависимости от тип и основная функция умных очков, поскольку разные функции требуют совершенно разной мощности.
Для сравнения мы можем разделить смарт-очки на следующие категории:
- Аудио-очки: В них приоритет отдается воспроизведению аудио, звонкам и основным функциям голосового помощника, часто отсутствует встроенный дисплей. Благодаря низким требованиям к энергопотреблению они обычно работают дольше всех.
- Очки для съемки/захвата контента: В них используются встроенные камеры для фото и видео, часто с функциями искусственного интеллекта, такими как прямая трансляция или распознавание объектов. Запись видео значительно снижает энергопотребление.
- Очки, ориентированные на AR/дисплей: Самая энергоемкая категория - это активные дисплеи (прозрачные или непрозрачные) для дополненной реальности, навигационных накладок или виртуальных экранов. Пространственные вычисления и сложные процессы искусственного интеллекта еще больше увеличивают энергопотребление.
Вот краткий обзор типичных показателей в 2025 году, основанный на текущих предложениях рынка и прогнозах:
Действующий чемпион и перспективы на будущее
В 2025 году Литий-полимерная батареяи все более совершенствуется благодаря таким достижениям, как кремний-углеродные анодыи закрепила свою роль в качестве основы индустрии "умных" очков. Эта комбинация обеспечивает универсальность, плотность энергии и все большую емкость, необходимую для современных изящных дизайнов и более требовательных функций искусственного интеллекта.
Однако будущее батарей из "умного стекла" не стоит на месте. Мы находимся на пороге значительных прорывов, которые постепенно изменят этот ландшафт:
- Продолжаем совершенствовать химические технологии на основе кремния: Ожидается дальнейшее совершенствование технологий кремниево-углеродных и чисто кремниевых анодов, что позволит повысить плотность энергии без радикального изменения форм-фактора.
- Постепенная интеграция твердотельных аккумуляторов: Хотя в 2025 году твердотельные батареи еще не станут основным решением для "умных очков", к 2027-2030 годам они, вероятно, будут ограниченно интегрированы в специализированные AR/XR-устройства высокого класса, где их превосходная плотность энергии и безопасность оправдывают более высокую стоимость и сложность производства.
- Постоянное внимание к оптимизации программного обеспечения и энергоэффективным компонентам: Это будет оставаться важнейшим способом продления срока службы батареи. По мере того как чипы ИИ будут становиться все более мощными и эффективными, а микродисплеи будут потреблять все меньше энергии, общая потребность в энергии умных очков будет снижаться.
- Инновационные решения для зарядки: Ожидайте появления более удобных беспроводных зарядок, возможно, встроенных непосредственно в мебель или аксессуары, и, возможно, более сложных технологий сбора энергии в дополнение к основным батареям.
- Конечная цель: бесперебойное питание в течение всего дня: Святым Граалем для индустрии остается смарт-стекло, которое пользователь может надеть утром и забыть о нем, пока не снимет вечером, независимо от активного использования. Для этого потребуется многогранный подход, сочетающий прорыв в химии аккумуляторов с радикальными улучшениями в управлении питанием и эффективности компонентов.
Путь развития батарей из "умного стекла" динамичен, он характеризуется постоянным совершенствованием существующих технологий и захватывающим, хотя и медленным, появлением новых революционных технологий. В 2025 году в качестве энергетического решения будет использоваться более совершенная форма литий-ионного аккумулятора, возглавляемая кремний-углеродным, но на его трон уже претендует новое поколение твердотельных технологий.
Заключение
Успех "умных" очков во многом зависит от их аккумулятора. В 2025 году литий-полимерные батареи, особенно передовые кремний-углеродные, станут ключевым элементом питания смарт-очков. Они обеспечивают энергию и гибкость, необходимые для тонких конструкций и мощных функций искусственного интеллекта. В перспективе новые технологии, такие как твердотельные батареи и гибкие микробатареи, предлагают захватывающие возможности. По мере того как "умные" очки будут становиться все более продвинутыми благодаря искусственному интеллекту и эффекту погружения, основное внимание будет уделяться увеличению срока службы батарей, ускорению зарядки и более разумному управлению питанием. Будущее умных очков, несомненно, за лучшими аккумуляторами.
На сайте Lan DazzleМы специализируемся на разработке и производстве высококачественных батарей для смарт-очков. Наши трапециевидные батареи разработаны для удовлетворения специфических потребностей компактных устройств, таких как смарт-очки и другая портативная электроника. Мы гарантируем, что наши батареи обеспечивают надежное питание, долговечную работу и безопасность в самых компактных форм-факторах. Свяжитесь с нами сегодня на info@landazzle.com, чтобы обсудить, как наши индивидуальные гибкие решения для LiPo аккумуляторов могут удовлетворить ваши конкретные потребности.
