» Blog » Citizen

Acționare solară Citizen Eco-Drive

Taguri: Tehnologie și concepte | Citizen | Clasice

26.4.2024 | 6 MIN

De ce este marca Citizen una dintre cele mai de succes în domeniul ceasurilor? Există mai multe motive, dintre care unul dintre ele este, fără îndoială, tehnologia de încărcare solară, pe care o vom examina mai îndeaproape aici.

Citizen Eco-Drive banner

Sistemul de încărcare solară Eco-Drive

Probabil cea mai dominantă tehnologie pentru care Citizen a devenit celebru și care se regăsește în aproximativ 90% din toate ceasurile este sistemul de încărcare solară Eco-Drive. Această denumire este o abreviere de la "Ecology Drive" și a fost aleasă pentru a face clare originile sale ecologice. Este o tehnologie care extrage energia necesară pentru a face să funcționeze ceasul chiar și în condiții de lumină slabă și stochează excesul în baterie, astfel încât nu este nevoie să se schimbe bateriile.

Cum funcționează mecanismul Eco-Drive? Baza este, bineînțeles, lumina, care trece prin sticlă și apoi prin cadran, care este realizat din materiale speciale care transmit lumina, până la celula solară. Aceasta transformă lumina în energie, care este apoi utilizată sau stocată pentru mai târziu de un circuit integrat într-o celulă de stocare. Energia electrică astfel obținută trece prin bobină și determină rotorul să se rotească magnetic. Acest lucru antrenează angrenajele care mișcă acele ceasului.

Mecanismul descris mai sus pare simplu, dar, de fapt, nu este. Citizen a lucrat la dezvoltarea acestuia timp de peste 40 de ani și în acest timp a perfecționat dezvoltarea componentelor cheie, cum ar fi celula solară, cadranul, circuitul integrat .

Celula solară

Partea cheie este celula solară, care transformă energia electromagnetică a luminii în energie electrică. Pentru această conversie, este necesar ca lumina să cadă pe celula solară. Aceasta este însă o problemă în cazul ceasurilor, deoarece nu celula solară este ceea ce doriți să priviți. Acest lucru este bine ilustrat de primul model Citizen Eco-Drive, unde celula solară era vizibilă, ceea ce nu arăta frumos.

první quartzové hodinky poháněné světlem Citizen Crystron Solar Cell

Primul ceas cu cuarț din lume alimentat cu lumină, Citizen Crystron Solar Cell

Prin urmare, Citizen a lucrat la o soluție, iar rezultatul a fost, în primul rând, creșterea eficienței celulelor solare și, în al doilea rând, plasarea acestora sub cadran. Cu toate acestea, cu această soluție, apare o dilemă. Cu cât cadranul este mai transparent, cu atât este mai ușor pentru celula solară să producă energie, dar, de asemenea, cu atât este mai vizibilă și viceversa. Citizen a rezolvat această dilemă prin dezvoltarea unor tipuri diferite de cadrane și a unor tipuri diferite de celule solare.

Tipuri de celule solare

Citizen utilizează în prezent patru tipuri de celule solare în ceasurile sale Eco- Drive - standard, circulare, subțiri și transparente. Acestea au făcut posibilă realizarea unor ceasuri mai mici și mai subțiri, cu un design mai atractiv. Primul tip este celula solară standard care se găsește în majoritatea ceasurilor Citizen. Cel de-al doilea este celula solară circulară (Eco-Drive RING), care este relativ nouă, dezvoltată de Citizen începând cu anul 2000. Acest tip de celulă solară permite utilizarea unor cadrane diferite, inclusiv a celor rezistente la lumină. Citizen este unic în această tehnologie și niciun alt producător nu a reușit încă să îi imite.


Un alt tip de celulă solară este în formă de inel. Unicitatea sa constă în subtilitatea incredibilă de un milimetru! Acest tip de celulă este introdus în cele mai subțiri ceasuri Citizen, cum ar fi seria de modele Stiletto, care oferă ceasuri foarte subțiri, cu o înălțime de până la 5 mm, sau în seria de modele Eco-Drive One, care oferă cel mai subțire ceas cu energie solară din lume. Ultimul tip constă în realizarea unei celule solare transparente care este plasată direct sub sticlă și care absoarbe lumina reflectată de cadran. Această celulă solară nu se regăsește încă în niciun model, dar probabil că ne putem aștepta să o vedem în viitorul apropiat.

Tipuri de cadrane

Plasarea celulelor solare sub cadran a fost posibilă doar prin dezvoltarea unor noi tipuri de cadrane. Față de primele modele care erau transparente în proporție de 80% și, astfel, celula solară era foarte vizibilă. La modelele actuale veți întâlni, datorită celulei mai eficiente, o transmisie de doar 20%. Nici măcar nu veți observa celula solară. Ceea ce frapează imediat la cadranele ceasurilor solare Citizen este varietatea de modele pe care le oferă. Desigur, acest lucru se datorează multor tehnologii noi, cum ar fi tehnologia de depunere a vaporilor de metal, care are ca rezultat un material ceramic dur care permite trecerea luminii, mascând complet celula solară. O altă tehnologie utilizată în fabricarea cadranelor este URF (Under Reflection Film). Deoarece Citizen nu poate folosi metal pentru majoritatea cadranelor cu Eco-Drive, aceasta a conferit cel puțin cadranelor o strălucire metalică. Aceasta profită de diferența dintre indicele de refracție al stratului reflectorizant superior și al feliei reflectorizante inferioare, astfel încât cadranul capătă o strălucire metalică frumoasă chiar și atunci când nu este fabricat din metal. Din nou, această tehnologie este înaintea concurenței.

Mai multe despre sistemul Eco-Drive

Una dintre celelalte părți importante ale sistemului Eco-Drive este reprezentată de circuitele integrate care reprezintă "creierul". Cu toate acestea, la primele ceasuri alimentate cu lumină, acestea consumau foarte multă energie electrică. Răspunsul companiei Citizen a fost de la bun început reproiectarea circuitului integrat pentru a minimiza consumul de energie. Acest lucru a fost realizat prin modificarea designului pentru a funcționa la o tensiune scăzută. Același lucru a fost valabil și pentru motor. Optimizarea motorului a însemnat să îl facă să funcționeze cu un consum minim de energie, indiferent de condițiile externe, cum ar fi schimbările de temperatură și fluctuațiile de tensiune ale bateriei. Toate aceste îmbunătățiri au contribuit la o reducere semnificativă a consumului de energie. Comparativ cu primul model din 1976, consumul a fost redus la o zecime. Pentru înregistrare, în comparație cu un ceas inteligent, Eco-Drive consumă doar 1/90.000 din energie!

Bateria a suferit, de asemenea, modificări semnificative în comparație cu modelul original. De la o autonomie inițială de 8 zile, durata de funcționare a urcat la 6 luni, folosind baterii litiu-ion. Un model a fost produs chiar și cu o durată de funcționare de 10 ani, ceea ce este uluitor. Șase luni de viață a bateriei chiar și în întuneric complet este incredibil. Dar acest lucru nu a fost realizat doar datorită, din nou, unei funcții dezvoltate de Citizen pentru a economisi energie. De exemplu, ceasul oprește temporar acele dacă rămâne fără energie și nu este expus la lumină pentru o anumită perioadă de timp. Cu toate acestea, în interior, timpul continuă să "ticăie"; este pur și simplu o chestiune de oprire a acelor, care, atunci când sunt expuse din nou la lumină, revin în poziția lor corectă și încep să se miște în mod normal. Mișcarea acelor secundare la intervale de două secunde avertizează ceasul că nu mai are energie și că trece la modul de economisire a energiei. CITIZEN a inventat, de asemenea, primul indicator de nivel de lumină din lume pentru ceasuri analogice. Acesta detectează intensitatea luminii care cade pe cadran și afișează acest nivel de generare a energiei în acel moment, permițând utilizatorilor să determine cu ușurință nivelul de încărcare în orice situație.

Analogové zobrazování úrovně dobíjení

Afișare analogică a intensității luminii incidente

Eco-Drive reîncarcă nu numai lumina solară, ci și orice lumină artificială. Cu toate acestea, lumina soarelui este cea mai bună în ceea ce privește eficiența, încărcând ceasul la capacitate maximă în doar 9 ore în condiții ideale și 45 de ore sub cerul înnorat. Pentru comparație, de exemplu, sub o lampă fluorescentă de 30 W, în 150 de ore. Cu toate acestea, pentru o zi de funcționare, ceasul are nevoie de doar 2 minute în lumina directă a soarelui. Durata de viață a bateriei este de aproximativ 10 ani, iar înlocuirea cu una nouă costă aproximativ 300 RON. Cu toate acestea, puteți prelungi semnificativ durata de viață dacă păstrați ceasul într-o stare de încărcare constantă.

Evoluția sistemului Eco-Drive de-a lungul timpului

1976 - primul ceas analogic cu cuarț alimentat cu lumină din lume, Citizen Crystron
1986 - eficiență sporită, producția primului ceas cu o durată de funcționare de 200 de ore
1994 - Eco-Drive își primește numele
1994 - primul model cu celulă solară sub cadranul Citizen Attesa Solar Power
1995 - Primul model alimentat cu lumină cu o durată de funcționare de șase luni
2000 - Apar noi forme de celule solare, concepte precum Solar Ring
2016 - aniversarea a 40 de ani sărbătorită prin realizarea celui mai subțire ceas cu energie solară din lume, Eco-Drive One