[轉貼]揭開NB電力的神秘面紗

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揭開NB電力的神秘面紗（一）


Brian Nadel‧郭和杰譯　　2004/10/19




對筆記型電腦而言，一個在簡單不過的事實就是電池電力永遠不夠，即使是那些號稱可電池續航力長的機種，例如IBM ThinkPad X31，耗盡2顆電池電力也大概僅能維持8小時的使用時間。那麼要怎麼做才能延長我們的筆記型電腦續航力呢？

其實辦法之一就是直接買個外接式的擴充電池。這些裝置大約0.7-1.5公斤重，售價可能得花上台幣5000元至1萬多元，某些外接擴充電池還能幫手持式裝置或手機充電。

如果你不在意這些額外的重量，這些外接式擴充電池使用上相當簡單，只要接上筆記型電腦的A/C電源孔就行。

不過除了花錢買擴充電池之外，還有許多延長電力的妙方。為了教你買對電力最長的筆記型電腦，以及讓你有正確的使用方式，我們將為你解開電池技術的神秘面紗，並介紹下一代的電池新技術──燃料電池；我們也一一列舉最近市面上各式各樣的筆記型電腦處理器，讓你知道什麼處理器最省電。

最後我們還提供了十個省電秘訣，讓你可以充份利用筆記型電腦的現有電池。我們無法讓一顆電池撐得更久，但是可以幫你充份使用既有的電力。

電的來源：五種電池技術

四種已經在台面上的電池技術，再加上一種即將掘起的，保證有足夠的選擇可以滿足你。
雖然所有的電池天生不平等，但是它們全都擁有將化學能量轉變為電流，以提供電子產品電力的能力──從小型的數位音樂隨身聽，到大台的筆記型電腦都可用。和車用的電池一樣，筆記型電腦內的電池也是利用化學反應釋放出電子，讓它從陽極流到陰極，產生足夠的電流供電子產品使用。

鎳鎘與鎳氫電池

行動電池技術中資格最老的要算是「鎳鎘電池」（nickel-cadmium cell，簡寫為NiCd）──過去它也曾在在筆記型電腦設計中獨領風騷。糟糕的是，鎳鎘電池只能讓筆記型電腦連續使用1個小時，同時還含有有毒的「鎘」（cadmium），因此廢棄電池的處理相當困難。
雖然鎳鎘電池可充電1000次，但是它還有個所謂的「記憶效應」（memory effects）的嚴重缺點──使用次數久了，就會越來越無法完全充電。

幸運的是，後來有了更輕薄，電力更強的電池技術取代了鎳鎘，而現在，NiCd電池大多數只使用在玩具或是一些便宜的無線電話上。大約在十年前，大部份的筆記型電腦廠商都改用了「鎳氫電池」（Nickel-metal-hydride，簡寫為NiMH）。這種電池不只讓電力提高了40%，同時它的記憶效應問題比較沒NiCd的那麼嚴重，對環境污染也較小。但它的缺點是，只可以充電約200次，而較新的設計則到400次。

目前主流：鋰電

現在用的鋰電池（Lithium-ion，簡寫為Li-ion）大約有鎳鎘電池兩倍的電力，同時統治筆記型電腦的大片江山。現在使用在大多數筆記型電腦、PDA，及手機的鋰電，可以持有更多的電力，但是所用的材料也讓它較為昂貴。鋰電池之所以能成功，有部份是它的一項優點：內建的小型晶片控制器可以調整電流的放電，並防止過度充電。

眼前的未來：鋰聚電池

展望未來，鋰聚合（Lithium-polymer，簡稱Lo-poly）技術即將走進手機，PDA，以及筆記型電腦。由於極為輕薄，而且有很好的延展性，因此這種電池可以和鋰電池有一樣的電力的同時，還可變形放到電子產品的一些小隙縫裡。其他的未來技術裡，後面還要介紹一種燃料電池。





傳統電池與燃料電池

傳統電池所剩的日子大概屈指可數了。由於近來燃料電池技術的改進，下一代的筆記型電腦（或者也可能是再下一代）可望能夠一次充電讓你用上好幾天。這一種下一代的電池，內含了儲存於小罐子內的甲醇等一類化學物質。這種電池更像是小型的化學工廠，目前已經有各種不同的燃料電池使用在太空梭，實驗室中的環保汽車，以及小型發電廠。NEC則正在開發一種可以用於筆記型電腦的燃料電池，可以提供讓你嘆為觀止的40小時使用電力。

那麼燃料電池是怎樣的工作原理？燃料電池是利用水的反電解作用原理…NEC負責監督筆記型電腦用燃料電池專案的資深研究經理Yoshimi Kubo表示，它的工作原理是利用氫和氧的反應來產生電力。

　
甲醇，或者是所謂的木精，是NEC選用的燃料，同時Kubo也設計出了一款筆記型電腦原型機，可以用1品脫的10%燃料維持大約5個小時之久。當罐子用乾時，不用想著電源線，因為這時候燃料電池要的是喝些甲醇，只要灌進一些燃料，然後就準備上路了。如此一來不用再背笨重的電池長途飛行，你需要的是一瓶甲醇，但要注意：甲醇可是有毒的。

目前，燃料電池所面臨的最大困難在於封裝技術。「現在，燃料電池還無法放進標準的電池位置。」Kubo表示。「為了要能夠用到筆記型電腦裡，需要進一步的研發，另一方面，如何小型化也是我們所面臨的挑戰之一。」

如果一切順利，年底時NEC可能就會有4.5磅重的商品化筆記型電腦，可以一次「加油」維持40小時的使用。根據Kubo表示，NEC從三個方面在解決這個問題：提高甲醇的濃縮比例，降低處理器電力，以及提高容器的大小。

採用燃料電池的PDA

另一方面，日立（Hitachi）則是「從小做起」和日本的香煙打火機廠商Tokai合作開發PDA用的燃料電池。這種燃料電池大小和AA電池相當，內含2盎司（約56克）的20%甲醇燃料，可以讓手持式電腦連續使用6至8小時。日立希望在明年發表之前，能夠利用30%的甲醇燃料將PDA的使用延長到12小時。

根據市場研究公司Allied Business Intelligence分析師Daniel Benjamin指出，這將會是未來十年的大產業。「燃料電池將提供乾淨的能源，但是成本與技術問題將成為最大的障礙。」他之前已經預測，今年燃料電池產業的市場動能大概只有5000顆的銷售量，但到了2011年，可能達到2億顆──MP3隨身聽和筆記型電腦所用的各種大大小小的電池全部加起來。

到那時候，可能就該和我們的傳統電池吻別了，也不用再到處找插座充電──不過可能會有新的找燃料的問題。



揭開NB電力的神秘面紗（二）


Brian Nadel‧郭和杰譯　　2004/10/20




什麼處理器最省電？

外接式電池並不是延長筆記型電腦使用時間的唯一方式。你所購買的筆記型電腦本身就可能決定它的最長使用時間。怎麼一回事呢？

雖然CPU消耗筆記型電腦大約一半的電量，但近來處理器技術的一些改進，也減少了對電池的消耗。像是英特爾的Pentium M及Centrino筆記型電腦，就可以在相同的電池上，有更好的執行效能的同時，還可以連續使用更久。以下列舉了各種處理器，介紹它們的省電能力。

Intel Pentium M

無疑的，省電冠軍要算是Pentium M。第一代的Pentium M（Banias）內有7700個電晶體，1MB的快取記憶體，同時讓操作效率化，它以延長的電池壽命來彌補原始的電力。與Wi-Fi無線模組及英特爾的晶片組搭配之後，就是所謂的Centrino三合一套餐。

Banias最高時脈為1.7GHz，其Mobile Mark 2002的標竿測試成績大約在152分左右，而電池續航力大概是4小時12分鐘。

另外你還可看到兩種Pentium M的版本。首先，是英特爾新版的Celeron M，使用的其實是與Pentium M一樣的運算核心，只是快取記憶體少了一半，為512K。

此外，現在已經有新一代的Pentium M、代號為Dothan的處理器，它的電池使用時間和前一代Banias改變並不大，不過效能上有相當不錯的提升。

　
Intel Celeron M

這款晶片是Pentium M之外的便宜替代方案。其執行時脈目前最高達1.2GHz，具有512K的L2快取記憶體，400MHz的前端匯流排（FSB）。Celeron M也有Pentium M的省電軟體，可讓處理器進入深度睡眠模式。

Mobile Intel Celeron

行動型Celeron是以Pentium 4處理器核心為基礎，和Celeron M完全不一樣（雖然名字相同），同時電池耗電量也較高。它的時脈從650MHz開始，最高到2.5GHz，前端匯流排速度從100MHz到400MHz。電池續航力比Pentium M的筆記型電腦還短。

Intel Mobile Pentium 4

行動型Pentium M是以桌上型Pentium 4處理器為基礎，兩者同樣有5500萬個電晶體，及512KB快取記憶體，但行動型執行速度較慢。這款晶片大多數都是用在「取代桌上型」（desktop-replacement）的機型上，最高時脈可達到3.2GHz，處理器售價從190美元起價。這類型筆記型電腦的MobileMark 200標竿測試的平均成績大約在121分左右，電池可連續使用2小時47分，遠比Pentium M還要短。

Intel Pentium 4

Athlon XP-M

這款桌上型電腦用的處理器，原本應該只能在桌上型電腦上看得到，但有時候一些「桌上型替代」機種也會採用。Pentium 4處理器是一顆速度相當快的晶片，而且比行動型Pentium 4及Pentium M晶片都還要便宜，只是它執行起來溫度較高，而且很耗電。

AMD的Athlon XP-M

Athlon XP-M以AMD的QunatiSpeed及3DNow!技術為一些最常用的功能加速。這款晶片速度最高可達到2GHz，晶片售價200美金不到。Athlon XP-M的MobileMark 2002分數大約是99分左右，大約可執行2小時27分，因此成績可以說比行動型的Pentium 4和Pentium M機種都要差。

有些新的筆計型電腦現在也搭載了AMD的64位元Athlon 64處理器。不過它的耗電量目前還不得而知。

Transmeta Crusoe T-5800

Transmeta（全美達）利用程式碼轉譯（Code-morphing）軟體，將Crusoe T-5800處理器的一些工作負擔交給軟體，進一步達到省電目的。Crusoe T-5800最高時脈為1GHz，比Athlon或Pentium晶片都還要慢，效能也較差。以我們的測試來看，這種筆記型電腦大約可連續使用2小時40分鐘，略輸行動型的Pentium 4，而且它的效能要低很多，MobileMark 2002的平均成績只有57分。



全美達的新晶片Efficeon目前在亞洲相當受歡迎，最近才在美國發表。第一款採用該晶片並在美國發表的筆記型電腦為Sharp Actius MM20，這款電腦重量為2磅，電池可連續使用3小時以上。

Apple PowerPC

蘋果iBook的速度較慢，其PowerPC G4處理器目前時脈有800MHz、933MHz，及1GHz等版本，如果改買更快的PowerBooks機種，速度可達到1.33Ghz。PowerPC晶片內含了512KB快取記憶體。以CNET Labs的測試來看，12吋顯示器的iBook其電池可以使用大約3.5小時，更高效能的17吋PowerBook只能使用2.7小時。

現在，我們瞭解筆記型電腦電池種類及耗電的關鍵，可以作為未來採購的參考，不過如果已經擁有筆記型電腦，怎麼使用才能讓電力撐久一點呢？其實只要做些省電措施與採取一些聰明的行動，就可以大大改進你的電池續航力。我們在此提供了幾個省電要訣。