Все про міфи про батареї, поради та майбутнє

Літій-іонні акумулятори є в більшості наших електронних пристроїв. Ноутбук, смартфон або планшет, вони є скрізь. Незважаючи на все, ця відносно стара технологія недостатньо відома широкому загалу. Тож давайте вчитися за допомогою цієї папки міфи про літій-іонні, поради щодо якомога кращого збереження батареї і нарешті давайте обговоримо майбутнє цієї технології.

Файл оновлено в липні 2019 року.

Універсальна технологія: літій-іонна

Усі сучасні смартфони та планшети використовують однакову технологію для батарей, яка називається літій-іонною (або літій-іонною для близьких друзів). Більше NiCd та NiMH, які можна знайти в перших смартфонах, а також у стаціонарних телефонах DECT.

Це дзвонить? Але якщо, знаєте, ті, хто сидить удома, хто не може вийти в Інтернет. Вам передають деталі хімічної реакції, що відбувається всередині акумулятора. Це те, що дозволяє пристрою отримувати електроенергію, підключену до акумулятора.

Кілька причин роблять літій-іон більш вигідною технологією: більша ємність, повільніший розряд і зникнення ефекту пам’яті. Однак літій-іон є більш дорогим у виробництві, а акумулятори більш схильні до старіння. Навіть якщо ви не використовуєте його протягом декількох років, він все одно втратить значну частину своєї потужності..

Порівняно зі старими технологіями, робота Li-Ion сильно змінилася. Міфи на кшталт "ніколи не слід заряджати акумулятор, якщо він не порожній" зберігаються, і ми звернемося до них, щоб підтвердити або демонтувати їх здебільшого. Але спочатку повернімось до принципів літій-іону.

Кілька нагадувань про літій-іонні акумулятори

Цикли батареї

Літій-іонні акумулятори мають максимальну кількість циклів, перед якими їх автономність почне руйнуватися. Один цикл являє собою повний розряд з наступним повним заряджанням акумулятора. Перевагою літій-іонних є його гнучкість: якщо ви розрядите акумулятор до 50%, а потім зарядите його до 100%, це буде еквівалентно циклу ½, знаючи, що поточні літій-іонні тривалість життя від 500 до 1000 циклів зарядка.

Ефект пам'яті

Ефект пам’яті літій-іонних батарей повністю видалений. Останні могли працювати на акумуляторах NiCd та NiMH. Їх доводилося регулярно розряджати до певного відсотка (наприклад, 25%) перед повторним заряджанням.

Тоді акумулятор вважав, що точкою, в якій розряд припинявся (25%), був нульовий рівень його ємності. Але це вже не так для літій-іона.

Тому ви можете в будь-який час зарядити акумулятор, не турбуючись про залишок ємності. Оскільки цикл зараховується лише тоді, коли виконується повний розряд/зарядка, на батарею не впливатимуть короткі черги зарядки. Варто пам’ятати, що зарядка телефону на 50-100% враховує лише півциклу.

Глибокі виділення

До того ж, краще зарядити акумулятор, перш ніж він опуститься нижче 5% порогу ємності. Коли акумулятор багато разів досягає порогу глибокого розряду, в акумуляторі відбувається процес розвороту, і одна з комірок може бути пошкоджена і більше не заряджатися.

Навіть якщо виробники не вказують кількість елементів, є велика ймовірність, що батареї смартфонів містять 3. Отсутній елемент, отже, означає втрату автономності на 33%. Уникайте максимального зниження заряду нижче 5%, навіть якщо виробники завжди намагаються оптимізувати програмне забезпечення, щоб заощадити трохи заряду (телефон вимикається до повного розрядження акумулятора).

Перекалібруйте акумулятор

Якщо ви часто короткочасно заряджаєте свій мобільний пристрій, не піддаючи його повній розрядці/заряджанню, вам доведеться пам’ятати про повторну калібрування акумулятора щомісяця. Для калібрування внутрішньої системи управління батареєю достатньо її повністю розрядити (не перевищуючи 5% розряду), а потім повністю зарядити..

Щоб отримати докладнішу інформацію, ви також можете ознайомитися з нашим підручником, присвяченим цій темі.

Кілька порад щодо літій-іонних акумуляторів

Якщо заряджений акумулятор залишити підключеним до електромережі ?

Ще один древній міф, що походить від попередніх технологій. Потім нам сказали залишити акумулятор підключеним до зарядного пристрою через кілька годин після того, як він досяг 100%. Але це марно і в деяких випадках може завдати шкоди.

У більшості випадків використовують оригінальний зарядний пристрій або вироби, що відповідають європейським нормам, механізм відключає підзарядку акумулятора, як тільки він заповниться.

Енергія, яку потім доставляє зарядний пристрій, використовується лише для живлення смартфона, тому йому не потрібно використовувати батарею. Остерігайтеся підроблених зарядних пристроїв та акумуляторів, які часто надходять з Азії, не дотримуючись європейських норм. Ці вироби рідко містять компоненти, які повинні захищати обладнання та людей у разі виникнення проблем. У найкращому випадку ємність акумулятора зменшиться. Але в гіршому випадку, акумулятор може загорітися та вибухнути.

Якщо акумулятор заряджається вперше ?

Відповідь коротка: ні. Акумулятор знає свою максимальну ємність, і немає сенсу заряджати його з першого використання. Тому ви можете спокійно розпакувати свій новий смартфон і використовувати його безпосередньо, не чекаючи, поки він зарядиться. Зверніть увагу, що якщо ви використовуєте смартфон, коли він заряджається, він видає більше тепла, що може довго пошкодити його..

Спека, найлютіший ворог акумуляторів

Тепло шкідливо для батарей. І вони сильно нагріваються, коли заряджаються. Знову ж таки, цікавіше робити короткі заряджання, а не повне заряджання.

Використання смартфона під час заряджання - це також погана ідея, оскільки тепло, що виділяється компонентами телефону, додаватиме тепло, яке випромінює акумулятор, і, отже, збільшує тепло акумулятора. Так само, технології бездротової зарядки не дуже добре підходять для акумуляторів.

Частина енергії, яка використовується для зарядки пристрою, перетворюється в тепло через енергетичні втрати, властиві технології бездротового заряджання, такій як Qi. Наприклад, батарея, що зберігається протягом року при 0 ° C, втратить 2% своєї ємності, тоді як при 40 ° C вона втратить 15%. Зберігаючи при температурі 60 ° C, батареї не вистачить 25% ємності.

Як зберігати акумулятор, який не використовується ?

Якщо ви не плануєте деякий час використовувати акумулятор, слід підготуватися. Батарея збереже більшу частину своєї ємності, якщо вона буде заряджена до 40% перед тим, як зберігати її.

Ви повинні знати, що акумулятор розряджається сам, не використовуючи його. Якщо його утримувати близько 0%, він ризикує перейти в стан глибокого розряду і тим самим ризикувати знищення клітин. Якщо він підтримується в майже 100% стані, напруга в батареї занадто висока, і її ємність з часом погіршиться.

Акумулятор також слід зберігати при найнижчій температурі., 0 ° C не є ризикованим, оскільки компоненти починають замерзати близько -30 ° C. Наприклад, акумулятор, який зберігався протягом року при 0 ° C і заряджався при 40%, втратив лише 2% своєї ємності, тоді як заряджений при 100% втратив 4% ємності. Той самий акумулятор, що зберігається при 25 ° C, втратить 4% ємності при зберіганні при 40%. Якщо його зберігати, коли він був заряджений на 100%, він втратив би 20% своєї кількості.

Якщо ваш смартфон взагалі не хоче заряджатись, ви завжди можете проконсультуватися з нашим спеціальним посібником. Це може допомогти вам це виправити.

Вимкнення WiFi або Bluetooth насправді допомагає ?

Якщо ви хочете збільшити час автономної роботи, деякі люди порекомендують вам вимкнути певні параметри мережі, такі як Bluetooth, WiFi або NFC. Це не дуже допомагає.

Bluetooth перетворився на технологію, яка майже нічого не споживає з точки зору часу автономної роботи, він може залишатися активованим і не впливати на падіння батареї так само, як і NFC. Для Wi-Fi підключення до цієї мережі споживає менше енергії, ніж підключення до 4G тому що це набагато стабільніше, якщо ви отримуєте сильний сигнал. Так само, як отримання сильного сигналу 4G буде більш економічним, ніж отримання слабкого сигналу.

Технології швидкої зарядки

Є надшвидкі зарядні пристрої, які пропонують зарядити акумулятор за кілька десятків хвилин. Дійсно, за останні роки ми стали свідками безлічі нових технологій. Будь то Quick Charge, VOOC, Dash Charge, всі вони дотримуються одного принципу.

Отже, швидка зарядка полягає у надсиланні дуже великої потужності на першу половину навантаження, а потім у тонкому регулюванні цієї потужності на другу половину. Ця остання вправа найделікатніша, щоб не пошкодити акумулятор. Щоб дізнатись більше про різні технології швидкої зарядки, ми запрошуємо вас прочитати наш файл, присвячений цим технологіям.

Хочете знати різницю між QuickCharge, Dash, Vooc, Pump Express? Ця стаття допоможе вам чіткіше побачити джунглі швидкої зарядки на смартфонах.
Читати далі

Альтернатива полімеру літію (Li-Po)

Трапляється, що деякі смартфони використовують технологію Lithium Polymer (Li-Po), а не Li-ion. Головна відмінність полягає в тому, що літій знаходиться не в іонному стані, а в полімері, тому електроліт має форму гелю, а не рідини. Його характеристики дуже схожі на характеристики літій-іонної батареї, але слід зазначити деякі відмінності.

Позитивом є те, що акумулятори Li-Po відрізняються більшою різноманітністю за формою та легшістю, що робить їх придатними для таких компактних розмірів, як смартфон. Крім того, їх щільність енергії вища, а це означає, що для еквівалентного обсягу Li-Po акумулятор може забезпечити більше енергії.

На жаль, технологія Li-Po не є досконалою і становить більшу небезпеку у випадках, коли виробник та постачальник використовуваного зарядного пристрою не дотримуються основних правил безпеки. Нарешті, літій-акумуляторні батареї з часом вистачають менше, оскільки їх кількість циклів зарядки менше.

Однак поради щодо літій-іонних акумуляторів стосуються також літій-акумуляторних батарей.

Майбутнє за акумуляторами

З року в рік акумулятори встигають збільшувати свою ємність, незважаючи на дедалі менший розмір. Але потужність та використання наших мобільних пристроїв більше не відповідають поточним батареям. Я впевнений, ви шкодуєте про свою Nokia 3310 та про її заряд акумулятора майже тиждень. Вчені та інженери кілька років шукали наступника літію. Розглядається кілька шляхів.

Розвиток літію

Дослідникам вдалося створити мікроакумулятор, здатний заряджатися в 1000 разів швидше, ніж поточний.

Що, наприклад, вставити в смартфон, щоб мати запас енергії, який за необхідності можна зарядити за кілька секунд. Літій-повітря з часом замінить іон літію. Це дозволило б отримати дуже високу щільність енергії, але меншу потужність.

BMW і Toyota вже оголосили, що працюють над цією технологією для майбутніх електромобілів. Наприкінці минулого року дослідникам MIT вдалося інтегруватися віруси, які значно збільшують заряд акумулятора.

Але все ще існує перешкода для фільтрації повітря, що надходить у батарею, щоб зробити її якомога чистішою. Ми також говоримо про фосфат літію, який був би безпечнішим, менш токсичним і дешевшим за літій-іонний.

Дослідники також розробили акумулятори, які були б негорючими.

Альтернативні технології ?

Дослідники також спостерігають за металами, крім літію, з більшою щільністю енергії. Це стосується, наприклад, цинку, якого дуже багато і недорого, який, змішуючись з повітрям, дає дуже хороші результати.

Деревина також може виглядати в батареях із сумішшю натрію і целюлози, природного волокна, що міститься в рослинах. Цукор також вивчають деякі дослідники. Їм вдалося перетворити сахарозу у вуглецеве волокно, щоб замінити літій.

Нарешті, в останні роки в моду входить графен. Huawei оголосила про намір інтегрувати його в свої акумулятори. Все більше дослідників орієнтуються вже не на ємність літій-іонних акумуляторів, а на час їх заряджання. Наприклад, Samsung створила спосіб виробництва графенових куль, які використовуються як катодний матеріал і як захисний шар для анода. Це дозволяє, зокрема, зарядити акумулятор за 12 хвилин.

Норвезькій лабораторії також вдалося створити батареї, виготовлені з графіту та силікону, що дозволяє збільшити ємність батареї в 3 - 5 разів. Силікон сам по собі збільшить ємність на 10, але цей матеріал занадто небезпечно набрякає, поєднуючи його з графітом, дозволяє зменшити цю реакцію.

Переважатиме та технологія, якій вдасться зробити найменші поступки щодо потужності та потужності при мінімальних витратах. Літій, який трапляється рідко, у будь-якому випадку доведеться відмовитись у майбутньому. Можливо, також з’являється шлях до сонячних колекторів.

Що стосується дорожньої карти, Sony анонсує нову технологію в 2020 році, використовуючи літій для анода та сірку для катода. Зміна, яка дозволила б отримати 40% автономії.

Подумайте про планету, переробіть !

Що робити з акумулятором в кінці його життя ?

Його не слід викидати в смітник, у літій-іонних батареях є небезпечні метали, які необхідно переробити. У Франції є дві офіційні організації, місія яких полягає у переробці використаних акумуляторів. Це Screlec і Corepile. Не соромтеся зайти на їх сайт, щоб дізнатись, де найближчий пункт збору для вас.

Для економії заряду є кілька простих речей, які ви можете робити щодня. Ви, звичайно, багато знаєте, але завжди добре пам’ятати деякі звички, якими слід користуватися. Ви знайдете в цьому ...
Читати далі