Несмотря на то, что литий-ионные аккумуляторы существуют в коммерческом использовании с 1990-х годов, до сих пор существует много, казалось бы, противоречивой информации о том, как правильно за ними ухаживать. Некоторые полагают, что аккумуляторы следует время от времени полностью разряжать. Другие говорят, что вам следует избегать использования USB-порта вашего компьютера для зарядки устройств.
Для тех, кто действительно заботится об уходе за своими литиевыми батареями, важно отличать мифы от реальности и понимать, что может навредить вашей батарее, а также как можно продлить ее срок службы. Это особенно важно сейчас, когда многие производители телефонов предпочитают оснащать свои устройства несъемными литий-полимерными батареями.
Что такое литий-ионные аккумуляторы
Чтобы узнать, каковы потребности и потребности вашего аккумулятора, сначала нужно понять пару вещей о том, как он работает. Большинство литий-ионных аккумуляторов, которые вы встретите в электронике, например в смартфонах, представлены в виде литий-полимерных (Li-Po) вариантов с оксидом лития-кобальта (LiCoO2) в качестве катода и графита в качестве анода.
Мы остановимся на этой конфигурации, поскольку она наиболее поп
Contents
Что такое литий-ионные аккумуляторы
т примерно так же. При 100% заряде аккумулятор имеет напряжение 4,2 В и может разряжаться до 3,3 В. При напряжении заряда выше максимального или ниже минимального химические вещества будут испытывать чрезмерную нагрузку, которая может привести к непоправимому повреждению.К счастью, оборудование потребительского уровня создается с учетом этого. Ваш телефон перестанет заряжаться, когда напряжение достигнет 4,2 В, и выключится, не дойдя до 3,3 В.
Поскольку катоды на основе лития имеют очень предсказуемые характеристики напряжения, легко измерить, насколько заряжена конкретная батарея, в отличие от других перезаряжаемых вариантов, таких как NiMH и NiCd, которые до сих пор используются в некоторых коммерческих приложениях, таких как мышь/клавиатура AA. /Батарейки типа AAA.
Разоблачение мифа об эффекте памяти
Многие люди считают, что все перезаряжаемые батареи обладают «эффектом памяти», который выглядит примерно так: если вы никогда не разряжаете батарею полностью, она формирует «отпечаток» своей емкости только на тех уровнях, которые вы разряжали. это чтобы. Поэтому время от времени следует полностью разряжать аккумуляторы.
Хотя это частично справедливо для NiMH и NiCd аккумуляторов (которые были практически единственными коммерчески доступными перезаряжаемыми батареями в 80-х и начале 90-х годов), литий-ионные аккумуляторы, используемые в большинстве телефонов и портативной электроники, не имеют этой проблемы. Проще думать об этом так: NiMH и NiCd хаотичны, и их время от времени нужно наводить порядок; Li-Ion следует строгим правилам.
По сути, у литиевых батарей, имеющихся в продаже, нет эффекта памяти. Вам не нужно полностью разряжать их, чтобы продолжать получать точные показания процентного уровня заряда батареи. Фактически, то же самое относится и к некоторым NiMH-батареям. Технологии продвинулись вперед!
Чем хороши литиевые батареи
Литий-ионные аккумуляторы обычно поддерживают напряжение около 3,7 В, что составляет примерно половину их максимальной емкости. Поэтому, если вы хотите, чтобы ваша батарея работала абсолютно стабильно, вам просто нужно поддерживать ее заряд около 50%. По сути, все, что выше или ниже этого значения, подвергает аккумулятор определенной нагрузке.
Однако эта информация не очень полезна в бытовой электронике, поскольку вы не собираетесь просто сидеть и держать телефон заряженным
Разоблачение мифа об эффекте памяти
ребительского использования. Опять же, ваш телефон выключится до того, как его уровень заряда достигнет 0 %, просто чтобы гарантировать, что аккумулятор не разрядится до минимального уровня заряда (который составляет около 3,3 В).Но даже «безопасная зона» 3,3–4,2 В не является самой стабильной для вашей батареи. Когда производитель аккумулятора указывает, сколько циклов зарядки может выдержать аккумулятор, он обычно имеет в виду заряд от 0 до 100%. Однако тот факт, что ваша батарея выдерживает сотни циклов зарядки от полностью разряженной до полностью заряженной, не означает, что вы получаете максимальную отдачу от своей батареи.
Чтобы продлить срок службы литиевых батарей, необходимо обеспечить для них «минимально достижимый уровень нагрузки». Реально, в большинстве случаев, если вы планируете использовать свое устройство ежедневно, поддерживайте уровень заряда в пределах 30 % от наиболее стабильного состояния в 3,7 В. Говоря простым языком, поддерживайте уровень заряда аккумулятора на уровне 20–80 %. Не превышая 80% заряда, вы не подвергаете батарею длительному процессу подзарядки, пытаясь вместить в нее как можно больше электроэнергии. Как только электричество «забито», для продолжения процесса зарядки требуется больше энергии, в результате чего химические вещества подвергаются незначительному стрессу, который разрушает их в течение значительного периода времени.
После многолетних экспериментов с различными батареями разной емкости и состава я обнаружил, что при использовании этого метода можно ожидать гораздо больше циклов зарядки (иногда срок службы которых превышает 50 %), прежде чем батарея выйдет из строя. Если вы не настолько дисциплинированы (как и я, зачастую), просто не позволяйте уровню заряда батареи опускаться ниже 20 %, что существенно повлияет на его долговечность.
Независимо от того, насколь
Чем хороши литиевые батареи
ию производителя, она все равно представляет собой аппаратное обеспечение на основе лития, и этот тип химии имеет тенденцию подвергаться нагрузкам очень предсказуемым и универсальным образом. Итак, если у вас есть аккумулятор, рассчитанный на 800 циклов зарядки, вы можете выжать из него еще 300-400, следуя этому правилу. Помните, что номинальные характеристики цикла зарядки обычно учитывают полную разрядку-перезарядку в нормальных условиях, учитывая нагрузки, которым подвергаются аккумуляторы при таких напряжениях.Для длительного хранения действуют другие правила. Если вы планируете положить устройство на хранение более чем на год, помните, что литиевые аккумуляторы любят стабильность. Зарядите его до напряжения (или разрядите до) 3,7 В (это 50% заряда) и храните в каком-нибудь холодном месте или при комнатной температуре. Это гарантирует, что литиевый катод разлагается как можно медленнее и обеспечивает наилучшие эксплуатационные характеристики после его извлечения из хранилища.
TL;DR-версия
Учитывая все, что мы обсудили, пришло время объединить все это в набор заповедей для максимальной эффективности использования батареи:
- Эффект памяти в литий-ионных аккумуляторах — миф.
- Поддерживайте уровень заряда аккумулятора на уровне 20–80 %, чтобы оно не сильно отклонялось от 3,7 В.
- Не подвергайте его воздействию слишком высоких температур.
- Для длительного хранения просто разрядите или зарядите аккумулятор, чтобы он был заряжен на 50 %, и храните его в прохладном месте или при комнатной температуре.
Следуйте этим четырем пунктам, и вы сможете выжать из аккумулятора гораздо больше, чем заявлено производителем. Хотя объяснение того, почему существуют эти правила, занимает много времени, по сути, это простые правила, которым нужно следовать!
Если у вас есть другие советы или вопросы о том, как обращаться с литий-ионными батареями, обязательно воспользуйтесь разделом комментариев ниже!
Связано:
- Как продлить срок службы батареи вашего коммутатора Nintendo
- Как использовать функцию «Резервные приложения» Android для увеличения времени автономной работы
- Как увеличить время автономной работы ноутбука в Windows 10
