Нужно ли полностью разряжать литий ионный аккумулятор

Шуруповерт Макита: эксплуатация, как правильно зарядить аккумулятор

Ручные строительные электроприборы весьма удобны в использовании. Они не требуют постоянного подключения к сети питания, такие инструменты оборудованы портативными источниками энергии – аккумуляторными батареями.

Единственный недостаток таких АКБ – ограниченная емкость батарей. Но это не значит, что после разрядки их нужно утилизировать. Аккумуляторные накопители энергии можно заряжать. И поэтому разберем, как правильно зарядить шуруповерт «Макита», чтобы продлить его срок службы.

Виды аккумуляторов

Ручные электроинструменты, в качестве источника питания, используют четыре виды АКБ. Каждый из них подразумевает использование в конкретных целях.

Разновидности АКБ:

1. Никель-кадмиевые(NI-CD);

Обладают чрезвычайно удобными функциональными возможностями. Они:

• Небольшие по размеру;
• Легкие;
• Стоят недорого;
• Емкие.

Даже не смотря на столь значительные плюсы, никель-кадмиевые аккумуляторы имеют значительный недостаток – «память», и требуют специальной утилизации. В виду этого, такие АКБ нуждаются в специальном способе зарядки. И поэтому, шуруповерты Макита с такой АКБ используются в редких случаях.

2. Литий-ионные(Li-Ion);

Эти батареи быстро заряжаются, имеют еще более увеличенную емкость. Кроме того, производитель «Макита» оснастил АКБ специальной технологией LXT. Она делает литий-ионные аккумуляторы функциональней, защищает от ударов, продлевает срок службы.

Ко всему этому, зарядные емкости Makita обладают большей удельной емкостью. На сегодняшний день Li-Ion аккумуляторы устанавливаются в большинство шуруповертов Макита.

3. Никель-металлогидридные(NI-MH);

Такие батареи безвредные для экологии, не имеют эффекта «памяти». Однако они менее функциональны – разряжаются в режиме ожидания, из-за чего АКБ теряет удельную емкость. Также, они нуждаются в периодической подзарядке.

Как правило, цена в Украине на шуруповерты «Макита» с такими батареями на порядок выше, чем на аналогичные модели, но с другими аккумуляторами.

ИНТЕРЕСНО: металлогидридные аккумуляторы используются крайне редко из-за высокого саморазряда.

Шуруповерт Макита: заряжаем аккумулятор правильно

Зачем рассматривали разновидности АКБ? Каждый вид батареи необходимо заряжать по-своему. Однако все они имеют общие подготовительные этапы:

• После покупки нужно дозарядить батарею;

Аккумуляторы, какие бы они не были, имеют свойство саморазряжаться. Поэтому, как только АКБ была куплена, ее требуется поставить на зарядку.

Крайне не рекомендуется использовать батарею сразу после покупки. Потому что никто не знает, какой изначальный уровень заряда у АКБ. Возможно она изрядно подсела, и первоначальный запуск инструмента может полностью разрядить аккумулятор, а такие аккумуляторы, как литий-ионные нельзя доводить до полного разряда. Из-за этого они теряют удельную емкость.

• Заряжать АКБ нужно при оптимальной температуре;

Как правило, температурный режим должен быть в диапазоне от +5 и до +40. При слишком низкой температуре, литий-ионные батареи выходят из строя, а при чрезмерно высоком – перегреваются, и также теряют свои свойства.

При соблюдении этой рекомендации, шуруповерт «Макита» с любой портативной батареей прослужит вам значительно дольше.

• Нельзя оставлять аккумуляторы в ЗУ.

После полной зарядки АКБ следует изымать из зарядного устройства. Это защитит батарею и ЗУ от окисления и загрязнения контактов соединенных друг с другом. Таким образом, вы продлите срок службы не только аккумулятора, но и инструмента для зарядки.

ВАЖНО! Хотя бы раз в месяц АКБ нужно заряжать даже при неиспользовании. В режиме ожидания батареи теряют заряд.

Как заряжать NI-CD АКБ

Сперва необходимо пополнить заряд батареи до максимума. Затем, нужно произвести «разгон» аккумулятора. Под этим подразумевается трехкратный цикл заряда/разряда, что позволит обновить «память». Учитывая запоминающиеся способности никель-кадмиевых источников питания, заряжать их стоит до полного максимума, и минимума.

Для длительного хранения таких батарей нужно оставлять в АКБ половину заряда. Это даст возможность сохранить удельную емкость, и снизит «эффект памяти». При потребности в использовании, их нужно будет зарядить до максимально возможного значения, и уже потом устанавливать в шуруповерт «Макита».

ВАЖНО! Чтобы максимально сохранить емкость NI-CD аккумулятора, следует проводить, как минимум, 5-6 циклов полного заряда/разряда.

Методика зарядки Li-Ion батарей Makita

Крайне нежелательно полностью разряжать литий-ионные АКБ. Такие манипуляции отрицательно сказываются на удельной емкости аккумулятора, и снижают срок службы батареи. Оптимальным вариантом будет полная зарядка АКБ. Ввиду того, что такие зарядные емкости менее привередливы в уходе, их устанавливают практически в каждый бытовой шуруповерт «Макита».

ВАЖНО! После 100% пополнения заряда, Li-Ion аккумуляторы нужно изъять из зарядного устройства. Это защитит их от перегрева и перезаряда.

Пусть батареи не обладают «памятью», но их все равно необходимо подзаряжать, хотя бы раз в два месяца, что увеличит срок службы. В противном случае, аккумуляторы выйдут из строя, и их будет крайне сложно или и вовсе невозможно восстановить.

Заряжаем Ni-MH зарядные емкости

К слову, это наиболее привередливые к заряду батареи. Их нельзя оставлять без дополнительной подзарядки, так как из-за этого они крайне быстро теряют емкость и свои функциональные возможности. Даже месяц без зарядки снижает срок службы таких АКБ.

Их нужно регулярно подзаряжать до максимального значения. Более того, никель-металлгидридные АКБ приходят в негодность спустя 300 циклов заряда/разряда.

При выходе из строя, предлагаем вам купить шуруповерт «Макита» в Киеве по самой низкой цене.

Почему стоит использовать оригинальное ЗУ «Макита»?

Зарядные устройства Makita оборудованы микропроцессором, который регулирует скорость зарядки. Если аккумулятор изрядно изношен, тогда прибор замедлит восполнение заряда, что увеличит срок службы батареи, а вот при новой АКБ, ЗУ ускорит зарядку.

Решив купить шуруповерт «Макита» в нашем интернет-магазине, вы получите максимально «вкусную» комплектацию со 100% оригинальным зарядным устройством.

Источник: https://my-tools.com.ua/ekspluataciya-i-pravilnaya-zaryadka-akkumulyatora-shurupoverta-makita/

Заряжаем литий ионный аккумулятор правильно

Зарядное устройство для литий ионных аккумуляторов очень похоже на зарядное для свинцово- кислотных, за тем лишь исключением, что у Li-ion аккумуляторов значительно выше напряжение на каждой банке и более жёсткие требования к допускам по напряжению.

Банкой называют литий ионные элементы питания за из схожесть по форме на алюминиевую банку из-под прохладительных напитков (напр. coca-cola) Самым распространенным элементом такой формы является банка формата 18650. То есть 18 мм в диаметре и 65 мм в высоту.

В то время, когда для свинцово-кислотных аккумуляторов возможны некоторые неточности в установке граничных напряжений при зарядке, с литий-ионными все гораздо жёстче. Во врем заряда, когда напряжение на элементе возрастает до 4,2 вольта, должно прекращаться подача напряжения на элемент питания. Разрешенный допуск в напряжении всего 0,05 вольт.

Средний литий-ионный аккумулятор заряжается около 3 часов. Однако точное время зарядки, все же зависит от ёмкости аккумулятора.

Итак приведём несколько основных правил, используя которые можно продлить  срок использования li-ion аккумулятора в разы.

Использование оригинальных зарядных устройств

При изготовлении литий ионных аккумуляторов, их производители довольно серьёзно относятся к зарядным устройствам. Никто не даст вам гарантии, что зарядные устройства сомнительного происхождения не погубят Ваши аккумуляторы.

Оригинальные же зарядки 100% выдают только необходимое напряжение и правильно заканчивают зарядку каждого элемента питания.

Ведь, если в конце процесса зарядки напряжение будет затухать со значительным опозданием, это может привести к перезарядке элемента, что в свою очередь скажется весьма негативно на химической системе литий-ионного аккумулятора и будет потеряна часть емкости.

Хранить аккумуляторы лучше с малым зарядом (30-50%)

Если Вам приходится оставлять li-ion аккумуляторы на продолжительное время бездействовать, то лучше их вынуть из устройства (фонаря, Р/У машинки и т.д.).

Очень вероятно, что полностью заряженный аккумулятор при продолжительном хранении потеряет часть своей ёмкости. Полностью разряженный или при минимальном уровне, хранящийся аккумулятор, может «умереть» навсегда. Т.е. восстановить его так и не удастся после длительной спячки. Исходя из этого и рекомендуется держать 50% заряд у хранящихся, длительное время li-ion аккумуляторов.

Не допускайте перезаряда и полного разряда аккумулятора

Учитывая химическую особенность литийевых аккумуляторов, весьма не рекомендуют, как  полностью разряжать, так и чрезмерно перезаряжать такие аккумуляторы.

Как известно, у li-ion аккумуляторов, полностью отсутствует «эффект памяти«, исходя из этого рекомендуется разряжать аккумулятор до 10-20% а заряжать до 80-90, дабы не повредить химическую систему элемента.

Эффект памяти, в основном свойствен только Никель-Кадмиевым аккумуляторам.

А означает он некую потерю емкости аккумулятора после неправильного режима зарядки, в частности дозарядки при не полностью разрядившемся аккумуляторе. Проще говоря Ni-Cd нельзя начинать заряжать, до того, как он разрядится до допустимо низкого уровня. Нарушая данное правило, емкосли никель кадмиевого аккумулятора несколько уменьшается.

Литий ионные аккумуляторы, лучше начинать заряжать не дожидаясь их полного разряда. Таким образом можно значительно продлить срок жизни элемента питания.

Вышеуказанное правило относится только к незащищённым аккумуляторам. Литиевые аккумуляторы с защитой не страдают от пере или недозаряда. Встроенная плата защиты, отсекает чрезмерное напряжение (более 3,7 вольт на банку) при зарядке и отключает аккумулятор, если уровень заряда упал до минимального, обычно до 2,4 вольт.

Оптимальной температурой для литиевых аккумуляторов, является от +10°С до +25°С. Li-ion аккумуляторы чувствительны к большим перепадам температур. При отрицательной температуре, время работы аккумулятора сильно сокращается, хим. система элемента может сильно пострадать и даже разрушиться. Наверняка, вы замечали, как заряд мобильного телефона, на морозе резко начинает стремиться к минимуму, хотя ранее, в тепле, заряд был полным.

Нужно заметить, что литий-ионные аккумуляторы, весьма неприхотливы. При должном уходе, они проживут от 3 до 5 лет исправной службы хозяину. Так же нужно знать что такие аккумуляторы имеют свой срок использования от даты производства, а это значит, что заранее покупать запасные аккумуляторы не всегда хорошая идея. Обычно считается нормальным покупать литий-ионки не позднее 2-х лет после производства.

По поводу ёмкости литий ионных аккумуляторов. Банки самого распространенного формата 18650, могут иметь реальную емкость до 3500 мАч. При цене не менее 3-4 долларов за шт. Аккумуляторы, ёмкостью в 9900 мАч по цене $2 за шт. — это как минимум смешно. В действительности там будет 3000 мАч. если повезет.

Бренд против Нонейма

Стоит сказать несколько слов о производителях литий ионных аккумуляторов.

Практически все аккумуляторы имеют название (Бренд изготовителя), но это может быть «Panasonic» в котором реальная емкость будет меньше на 50 мАч из 3000 мАч или какой ни-будь «ХуньСюньПродакшн», в котором не хватает 1900 мАч из 3000 мАч. И это не смешно, а реальные цифры.

Так вот нормальными (честными) брендами среди аккумуляторов без защиты, считаются:

• Panasonic,
• Sony,
• Sanyo,
• Samsung,
• LG,

Напротив, такие бренды, как:

• UltraFire,
• SingFire,
• Bailong,
• TrastFire

имеют далеко не точную указанную емкость, зато стоят в 2 — 3 раза дешевле.

Среди достойных установщиков защиты на литий-ионки стоит отметить:

• Keeppower;
• Efest;
• Nitecore

Купить литий ионные аккумуляторы, например, формата 18650 можно как в местных интернет магазинах, так и у китайцев на прямую.

И пожалуйста не обольщайтесь на низкую цену и банки аккумуляторов в прозрачной термо-усадке. Из опыта, могу сказать, что в таком варианте используются в основном оригинальные банки но совсем никудышние платы защиты. 

Как правильно заряжать полимерный аккумулятор

Литий полимерный отличается от литий ионного аккумулятора только лишь консистенцией электролита. Более подробнее читайте здесь. В остальном же, литий-полимерный поддается тем же правилам, что и литий-ионный аккумулятор.

Источник: https://silatoka.net/kak-zaryazhat-li-ion

Надо разряжать до нуля? Мифы о батарее вашего смартфона — Технологии Onliner

Принцип работы литий-ионных батарей основан на движении ионов лития между положительно и отрицательно заряженными электродами через электролит.

Хотелось бы, чтобы этот процесс длился вечно, но все в этом мире подвержено старению, а в случае с аккумуляторами — деградации.

Если человеческая жизнь измеряется годами и десятилетиями, то к оценке долголетия батарей больше подходит понятие количества циклов зарядки/разрядки. Как продлить жизнь аккумулятору своего смартфона и что такое «сладкая зона»? Объясняем.

У цикла зарядки/разрядки нет четко очерченных границ, глубина зарядки и разрядки может варьироваться, а число циклов может сокращаться или увеличиваться в зависимости от интенсивности использования и условий, в которых работает батарея. Поэтому ставить штамп годности на такие устройства — дело неблагодарное. Находчивый юзер всегда отыщет способ убить аккумулятор раньше срока.

С момента выпуска корпорацией Sony первой литий-ионной батареи прошло почти три десятилетия. И если процессоры за это время каждые два года по закону Мура наращивали свою мощность, удваивая число транзисторов, то аккумуляторы каждый год прирастали емкостью примерно на 8%.

Благо стоимость их производства сокращалась примерно в такой же динамике. Сегодня литий-ионные батареи соответствуют большинству ожиданий рынка массовых устройств, пускай потребители и жалуются на низкую емкость и необходимость частой зарядки.

Поверьте, это пока лучшее, что есть у нас для мобильной техники.

А вот советы о том, как с этим «лучшим» нужно обращаться.

Оставлять ли смартфон на зарядку на ночь?

Да. (Однако в долгосрочной перспективе эффект от долгих ночных зарядок может быть негативным.) Зарядившись за пару часов на 100%, батарея прекращает накапливать электричество, а затем контроллер питания дозировано подает энергию в аккумулятор, удерживая его заряд на уровне 100%.

Если, конечно, это необходимо. Современные смартфоны сами по ночам неохотно выбираются в сеть, если их об этом правильно попросить. Так что спит не только хозяин, но и батарея.

А за ее сохранностью следит контроллер питания, который поймет, что не стоит накачивать аккумулятор током, когда тот уже сыт.

Следует только помнить, что заряжающийся телефон лучше держать подальше от постели. Если ночью он окажется под подушкой, то перегрев не пойдет ему на пользу. Высокая температура может спровоцировать паразитные реакции, приводящие к деградации батареи. Да и вспомните эти страшилки из сети, когда хозяева посреди ночи просыпались из-за возгорания смартфона. Этому могут быть разные причины, так что даже если вы уверены в целостности своего аккумулятора, лучше перестраховаться.

Надо ли разряжать батарею до нуля и заряжать до 100%?

Не стоит. Большинство мобильных девайсов отключаются, когда уровень заряда достигает 3 вольт на ячейку. Или примерно 5% от оставшейся фактической емкости аккумулятора, пускай в системе это будет уже 0%.

Производители выбирают этот порог для того, чтобы оставить заряд на обслуживание контроллеров, снизить нагрузку на батарею, а также на случай, если телефон не будет тут же подключен к з/у. Чтобы был запас на случай пассивной саморазрядки.

Данный процесс может занять месяцы до тех пор, пока напряжение не снизится до 2,5 вольта на ячейку. После этого защитный контур разомкнется, и аккумулятор начнет выходить из строя.

В индустриальных устройствах этот порог остаточного заряда может быть выше, так как там стоит задача продлить срок службы инструмента.

Их батареи могут работать в так называемой сладкой зоне (от 30 до 80% фактической емкости), так как это обеспечивает наиболее продолжительный срок службы.

На потребительском рынке смартфонов такое не внедряют, ведь перед нами в первую очередь стоит вопрос комфорта. Стоит ли думать о «сладких зонах», если большинство людей меняют свои телефоны каждые 3—5 лет?

Советы разряжать телефон до нуля остались с тех пор, когда в массовом обиходе были никель-кадмиевые и никель-металлогидридные батареи. Они обладают так называемым эффектом памяти — потерей емкости в том случае, если аккумулятор не был разряжен полностью, а новый цикл зарядки уже стартовал. Литий-ионные батареи такого эффекта не испытывают, их можно подзаряжать в любой момент. Просто определитесь для себя со «сладкой зоной» и комфортом.

Почему литий-ионные батареи со временем все равно умирают?

Определить, сколько точно проживет батарея, довольно сложно. Но одно можно сказать точно — в конце концов она деградирует. Почему так происходит? Это связано с необратимым процессом миграции ионов лития, которые и отвечают за перенос электрического заряда между электродами.

Когда графит (анод) вступает во взаимодействие с литием и электролитом, на его поверхности появляется пленка из продуктов реакции, которую называют твердой электролитной интерфазой (solid electrolyte interphase, SEI).

 Состоящая из оксида и карбоната лития пленка со временем утолщается и образует барьер, который мешает ионам лития взаимодействовать с графитовым анодом и электролитом. К тому же в процессе разрядки этот литий, который пошел на создание барьера, не возвращается к катоду.

А это значит, что аккумулятор постепенно теряет свою эффективность.

В свою очередь в области катода (из-за повышенного напряжения и температуры) во время зарядки происходит окисление электролита, что также негативно сказывается на батарее. Эти реакции называют паразитными, потому что они снижают емкость аккумулятора.

Ультрабыстрые зарядки вредят батарее?

Сверхбыстрые зарядки применяются только во время первой фазы заряда смартфона. Вам уже, наверное, все уши прожужжали этими 50% за 20 минут. Так вот, связано это с тем, что батареи — нелинейные устройства. Самое напряженное время для них наступает во второй половине цикла зарядки, когда прием ионов лития на электроде усложняется. Они словно дерутся за последние места на парковке у торгового центра. Во второй фазе ток заряда заметно снижается.

Эксперты напоминают, что производить быструю зарядку нужно при умеренной температуре, потому как на холоде химические реакции замедляются. В то же время перегрев при быстрой зарядке может спровоцировать приступ деградации батареи.

Современные смартфоны оборудованы контроллерами питания, которые оценивают состояние аккумулятора во время зарядки, а также снижают или останавливают ток зарядки, если батарея оказывается под чрезмерным напряжением.

Отключение Wi-Fi и Bluetooth продлевает жизнь батареи?

Второй по энергопотреблению в мобильных девайсах значится работа беспроводных интерфейсов. Особенно показательны в этом плане путешествия на поезде. Смартфон постоянно прыгает от одной базовой станции к другой, пытаясь поймать слабеющий сигнал сотовой сети.

Если в поезде есть Wi-Fi-точка, то лучше подключиться именно к ней. Таким образом можно будет сэкономить не только мобильный трафик, но и заряд батареи, так как приемнику сотовой сети не придется работать сверхурочно в постоянном поиске стабильного соединения.

Что касается Bluetooth-соединения, то тут есть нюансы. Параллельно с совершенствованием мобильных телефонов и увеличением емкости их батарей данная технология беспроводной связи становилась все менее энергозатратной. В 2009 году были приняты спецификации Bluetooth Low Energy, которые стали частью стандарта Bluetooth 4.

BLE — это часть Bluetooth, нацеленная на соединение с устройствами, которые периодически обмениваются небольшим объемом данных. То есть для воспроизведения музыки в беспроводных наушниках смартфон задействует Bluetooth Classic, для соединения с фитнес-трекером — BLE. Так получается куда менее затратно по мощности.

То есть ограничивание себя в беспроводных интерфейсах серьезно на автономности не скажется.

Если уж так важно продлить жизнь батареи на последних процентах, лучше отключить автоматическую регулировку яркости и выставить этот показатель на минимальный уровень. Экран — это самый главный потребитель энергии в смартфоне.

Батарею смартфона нельзя тушить водой?

Можно и нужно. Батарея не загорается спонтанно. По крайней мере, открытому пламени предшествуют перегрев, шипение или выпуклость в области аккумулятора. Что в таком случае советуют делать эксперты? Необходимо немедленно убрать от телефона легковоспламеняющиеся материалы, а еще лучше — аккуратно допинать его до негорючей поверхности. При этом простое отключение батареи от зарядки уже не остановит разрушительной реакции внутри устройства.

Но есть и хорошая новость. С небольшим литий-ионным пожаром можно справиться. В первую очередь с помощью пенного, углекислотного или порошкового огнетушителя. Но даже обычная вода поможет потушить загоревшийся смартфон, несмотря на расхожие сетевые мифы. Не забудьте только обесточить девайс.

Федеральное управление гражданской авиации США советует бортпроводникам в таких случаях использовать бутылки с водой или газировкой. В литий-ионном аккумуляторе содержится очень мало металлического лития, который может вступить в реакцию с водой, выделить горючий водород и тем самым подлить масла в огонь.

Во время горения из батареи выделяется в основном углекислый газ (CO2), немного фтороводорода, оксифторид фосфора и другие не самые полезные для вдыхания вещества. Так что при наличии дыма и газов следует проветрить помещение. При правильном использовании сбои литий-ионных аккумуляторов происходят редко.

Источник: https://tech.onliner.by/2019/09/05/mify-batareya-smartfona

Как правильно заряжать телефон и мобильные устройства в 2019

Jul 7, 2019   Как правильно

Как правильно заряжать телефон? Будь он новым или старым, изношен ли его аккумулятор, брендовый (Самсунг, Xiaomi, Apple) или китайский «ноунейм» — в 2019-м году правила зарядки батареи для всех мобильных устройств одинаковы с точки зрения науки.

Узнайте, что лучше всего подходит для подзарядки вашего телефона, планшета или любого другого современного портативного гаджета на основе доказательств и утверждений учёных.

Как продлить жизнь и срок службы аккумулятора?

Самые распространённые вопросы касаются особенностей и правил использования автономного мобильного устройства. Итак, как мы можем продлить жизнь любому аккумулятору вне зависимости от используемого типа батареи (Li-Ion, Li-Po, NiMH, NiCD)?

1. Температура — держите аккумулятор в прохладе, защитите его от солнца и нагревательных элементов для уменьшения внутренней коррозии (паразитные реакции на электролите и электродах).

2. Глубокий разряд — помните, что частичный разряд безопасен, а полный изнашивает батарею, оптимально держать уровень заряда от 30% до 80% (что такое глубокий разряд).

3. Напряжённая работа — выбирайте телефоны, которые обладают достаточно мощным аккумулятором, если вы хотите использовать мобильное устройство для игр (как Pokemon Go) или ресурсоёмких задач.

Приложения, которые опасно перегружают работу батареи вашего телефона

4. Быстрая зарядка — используйте только оригинальные зарядные устройства, когда ваш телефон поддерживает одну из фирменных технологий (Qualcomm Quick Charge, Pump Express, VOOC, Super mCharge и другие). Но если вы хотите продлить службу аккумулятора, то в повседневном режиме с адаптерами высокой мощности старайтесь не превышать уровень заряда 80%.

5. Хранение аккумулятора — худшими факторами выступают повышенная температура и высокое напряжение, поэтому оптимально поместить телефон или другой гаджет с Li-Ion-батареей в прохладное место частично заряженными (например, до 50%).

Как правильно заряжать телефон и любое другое мобильное устройство?

Источник: https://neovolt.ru/blog/228_kak-pravilno-zaryazhat-v-2018

О жизни и здоровье литий-ионных батарей

Портативная техника правит бал в нашем динамичном мире. Она незаменима, когда нужно постоянно быть в курсе событий или оперативно управлять бизнесом, да и просто помогает скоротать время в очереди, пробке, общественном транспорте.

И даже дома мы часто слушаем музыку с помощью МР3-плеера и просматриваем новости или прогноз погоды на легком мобильном гаджете, ведь с ним так удобно устроиться на диване.

Все это было бы невозможно без автономных источников питания, которые, пусть и ненадолго, избавляют от необходимости находиться вблизи розетки.

Наиболее распространены в современной электронике литий-ионные аккумуляторные батареи. Они вполне надежны и безопасны, имеют хорошее соотношение габаритов, емкости и цены. Однако есть множество факторов, способных значительно сократить срок их службы и даже привести к необратимым повреждениям.

Краткая история

Первый серийный литий-ионный аккумулятор выпустила корпорация Sony в 1991 г. На тот момент уже существовали батареи с положительным электродом из лития, но их широкому распространению мешала чрезмерная химическая активность данного материала. Нередки были случаи их возгораний и взрывов вследствие внутренних коротких замыканий.

Инженеры Sony заменили металлический литий его ионной формой (кобальтатом лития, LiCoO2) и снабдили каждый аккумулятор электронной схемой управления и защиты BMS (Battery Management System), которая контролировала режимы заряда/разряда и обеспечивала безопасность эксплуатации.

Несмотря на постоянные поиски альтернативных материалов, именно литий-кобальтовые батареи до сих пор применяются в мобильных телефонах, ноутбуках, фото- и видеокамерах и прочих портативных устройствах.

При подаче на электроды зарядного напряжения ионы лития мигрируют из литийсодержащего катода в угольный анод, окисляя его, а при подключении нагрузки – в обратном направлении.

При разряде восстановление отрицательного электрода происходит не полностью, продукты окисления накапливаются, и аккумулятор постепенно теряет емкость. Ее 30%-ная потеря считается концом жизненного цикла батареи, продолжительность которого составляет от 2 до 5 лет (или 500–1000 циклов, в зависимости от условий эксплуатации).

«Вредные советы» и их разоблачение

Литий-ионные батареи не требуют какого-то особенного ухода. Основные правила их эксплуатации можно найти в инструкции к телефону/ноутбуку/камере, а все остальное берут на себя схема BMS и контроллер заряда в питаемом устройстве. Тем не менее при покупке часто можно услышать от продавца или приятеля-«гуру» следующие утверждения:

1. «первая зарядка — 12–15 часов» или, как вариант, «просто оставляете устройство подключенным всю ночь»;
2. «нужно сделать 3–5 полных цикла, чтобы аккумулятор набрал емкость»;
3. «батарею желательно заряжать и разряжать полностью»;
4. « ну и что, что аккумулятору уже год, он же не использовался; срок его службы зависит исключительно от количества циклов «заряд–разряд»».

Давайте посмотрим, насколько вышесказанное соответствует действительности.

Первое утверждение попросту лишено смысла – управляющая электроника не позволит зарядить батарею больше положенного.

Совет №2 тоже несостоятелен. Литий-ионные аккумуляторы после первой же зарядки работают с полной отдачей, а разряжаются поначалу быстрее просто потому, что владелец устройства настраивает и изучает его, демонстрирует друзьям и знакомым и т. п.

Через неделю-две гаджет входит в нормальный режим, что, естественно, положительно сказывается на автономности. Но одна полная зарядка перед началом использования все-таки желательна.

Это нужно не для аккумулятора, а для того, чтобы аппарат мог определить ее реальную емкость и в дальнейшем правильно отображать остаток заряда.

У рекомендации №3 «ноги растут» еще из правил эксплуатации никель-кадмиевых батарей, которые нужно было предварительно полностью разряжать, иначе необратимо терялась часть емкости. Их литий-ионные собратья не имеют подобного «эффекта памяти», мало того – им противопоказан глубокий разряд.

При частом применении это неактуально, так как система BMS не дает аккумулятору разрядиться до конца, но если он будет пребывать в разряженном состоянии месяц и более, остатки заряда «утекут», схема защиты заблокирует процесс зарядки и отключится, после чего зарядка будет уже невозможна.

Избыточный заряд тоже вреден, но в большинстве устройств это уже учтено, и они заряжают батарею не до 100%.

Встречается также совет типа «заряжайте как хотите, но хотя бы раз в неделю (месяц) проведите цикл полностью». Такая схема работы оптимальна для никель-металлгидридных аккумуляторов – они тоже обладают эффектом памяти, но намного меньшим, чем Ni-Cd, и восстанавливают емкость после 1–2 полных циклов. Для литий-ионных батарей это справедливо лишь частично, так, например, рекомендуется сделать после длительного хранения.

Из утверждения номер 4 следует логичный, казалось бы, вывод: раз время жизни батареи измеряется количеством циклов, значит, лучше использовать по максимуму. Это ошибка. Полные заряд и разряд быстрее изнашивают ее, а неполные циклы, напротив, продлевают жизнь (см. таблицу 1).

Таблица 1. Срок службы (количество циклов) в зависимости от глубины разряда

Глубина разряда	Количество циклов разряда
100%	500
50%	1500
25%	2500
10%	4700

К тому же литий-ионные аккумуляторы теряют емкость даже без использования. Уже после года «на полке» их ресурс уменьшается на 5–10%, после 2 лет – на 20–30%. Поэтому, приобретая новое портативное устройство, обращайте внимание на дату выпуска источника питания. Очевидно также, что покупка батареи «впрок», даже если ее трудно найти в продаже, бесполезна.

Холодно-жарко

Очень важно соблюдать температурный режим работы литий-ионных батарей. На морозе ниже -20 °С они просто перестают отдавать ток, а при жаре выше +45 °С хотя и функционируют, но такие климатические условия активизируют процесс старения, значительно сокращая срок жизни аккумулятора. А вот заряжать его можно только при положительных (по Цельсию) температурах, иначе велик риск выхода устройства из строя. Вообще, оптимальная рабочая температура литий-ионных АКБ составляет +20 °С.

Литий-ионные батареи постоянно совершенствуются, производители активно экспериментируют с материалами электродов и электролита. В 1994 г. появились аккумуляторы с литий-марганцевыми, а в 1996 – с литий-железо-фосфатными катодами. Они гораздо стабильнее и легко переносят большой разрядный ток, поэтому нашли применение в электроинструментах и электромобилях.

С 2003 г. выпускаются батареи, использующие сложный состав катода (LiNiMnCoO2) и обладающие наилучшим сочетанием характеристик среди всех перечисленных. Но по удельной емкости и цене литий-кобальтовые экземпляры пока никому превзойти не удалось, а преимущества новых типов не востребованы в мобильных телефонах и ноутбуках, потребляющих относительно небольшой ток.

Как сохранить неиспользуемую батарею

Если вы временно отложили старый телефон, но хотите сберечь его в рабочем состоянии, – знайте, что лучше всего литий-ионные аккумуляторы хранятся при температуре около +5 °С. Чем она выше и чем ближе степень заряда к 100%, тем быстрее стареет батарея и теряет емкость (см. таблицу 2). Лучше всего зарядить ее до 40–50%, извлечь из аппарата, упаковать в герметичный полиэтиленовый пакет, положить в холодильник (но не в морозильную камеру!) и периодически подзаряжать.

Таблица 2. Деградация характеристик литий-кобальтовых аккумуляторов в связи с температурой хранения и степенью заряда

Температура, °C	40%-ный уровень заряда	100%-ный уровень заряда
0°C	98% через 1 год	94% через 1 год
25°C	96% через 1 год	80% через 1 год
40°C	85% через 1 год	65% через 1 год
60°C	75% через 1 год	60% через 3 месяца

Из всего вышесказанного можно вывести набор простых правил, соблюдение которых поможет продлить срок службы вашего мобильного источника энергии.

При покупке

• обращайте внимание на дату выпуска батареи (если ей больше полугода – возможно, стоит поискать другой вариант);
• один раз полностью зарядите аккумулятор перед первым включением устройства.

При использовании

• по возможности избегайте полных заряда и разряда;
• не оставляйте батарею надолго целиком разряженной;
• не заряжайте при отрицательных температурах.

При хранении

• держите отдельно от телефона в прохладном месте с начальным уровнем заряда 40–50%;
• подзаряжайте раз в 2–3 месяца (после прогрева до комнатной температуры).

Источник: https://itc.ua/articles/srok_zhizni_litij-ionnyh_batarej_53611/

Зачем полностью разряжать новый телефон, стоит ли это делать

Правила эксплуатации мобильных устройств иногда состоят из неоднозначных, двойственных норм. Яркий пример: постулат о том, что телефон после покупки, прежде чем зарядить, надо полностью разрядить. Иначе аккумуляторная батарея прослужит недолго, в скором времени придется покупать новую. Разберемся, нужно ли это делать. Как правильно пользоваться новым, ранее купленным девайсом.

Надо разряжать АКБ до 0% или нет

Если говорить о железоникелевых, никелево-металлогидридных, никель-кадмиевых, других устаревших моделях аккумуляторов, для них правило полной разрядки действует 100%. Если их частично заряжать, не полностью разряжать, срабатывает так называемый «эффект памяти».

Батарея, в которой остался частичный заряд это как бы запоминает. При повторной подзарядке сокращает стартовую емкость, заряжаясь по факту частично.

Например, если в АКБ осталось 25% заряда, устройство это запоминает, при подключении к источнику питания впитывает лишь 75% общей емкости.

В современной портативной электронике используют Li-ion (литий-ионные), Li-Pol (литий-полимерные) АКБ. Они пришли на смену железоникелевым, другим уже упомянутым выше аналогам, не нуждаются в полной разрядке/зарядке.

Более того, если Вы купили новый гаджет, аккумулятор надо постоянно поддерживать чуть заряженным. Если полностью разряжать телефон, заряд снизится до критической отметки. Это запустит необратимые химические процессы внутри АКБ, существенно снизят его продуктивность, емкость.

Как утверждают эксперты, однократная зарядка до 100% снижает ресурс накопления энергии на 1,5-3%.

Не обязательно паниковать, если все же батарейка разрядилась, показывает 0% заряда, а телефон выключился. Фактически в ней осталось 2,5-4 % остаточной энергии, необходимой для сохранения работоспособности. Что делать дальше? Оставить гаджет в покое, не пытаясь включить. Зачем? Потому что если поступить наоборот, произойдет следующее:

• Аккумулятор будет расходовать резервные запасы энергии, в результате разрядится полностью. Могут запуститься те самые опасные химические реакции, о которых говорилось выше.
• Смарт начнет работать со сбоями, выдавая ошибки. При повторной активации устройства начинается операционной системы, но дефицит энергии закончится резким отключением гаджета.

Чтобы полностью не разряжать девайс первой возможности его подключают в сеть. Ведь даже в выключенном состоянии батарея постепенно поглощает заряд. Оптимальный вариант – заряжать, когда на экране показывает, что энергии аккумулятора осталось всего 10-15% и разряжать до аналогичных значений.

Как правильно «кормить» батарею мобильных устройств

• Регулярно подзаряжайте мобилку, не нужно ждать, пока в батарее останется 10 или 5% заряда. Производители девайсов рекомендуют даже оставлять до 50%, а подключать устройство к сети, повербанку, когда АКБ умер процентов на 10-20.
• Не оставляйте технику без присмотра. Пусть батарея наполнится на 40-80% емкости, но даже если она вобрала все 100%, обязательно отключайте девайс от сети. Если поступать наоборот, сократиться срок службы аккумулятора.
• Что делать если нужно подзарядить телефон ночью? Подключите в энергосберегающую розетку, которая отключит устройство через заданное время. С брендовыми моделями гаджетов проще, там есть встроенный контроллер заряда. Когда батарея зарядится на 100%, сигнал оповестит, что процесс завершен. Такую электронику можно оставлять включенной без присмотра. В остальных случаях читайте п. 3 сначала.
• С наступлением морозной погоды заряжайте девайс перед тем, как выйти на улицу. Температуры ниже 0оС отрицательно сказывается на состоянии аккумулятора, снижают емкость/отдачу накопленной энергии. При минусовых температурах скорость ионов лития падает, батарея мобилки стремительно умирает. Не допустить этого поможет своевременная подзарядка, покупка Power Bank, ношение телефона поближе к телу (во внутренних карманах одежды), использование Bluetooth-гарнитуры при разговорах.
• Разряжать телефон полностью иногда все же рекомендуется. Для чего? Чтобы сделать калибровку батареи. Сколько раз это нужно делать? Примерно раз в 2,5-3 месяца. Вначале разрядите батарею до 1-1,5%, затем вновь зарядите до 98-100%. Периодическая тренировка откалибровывает, настраивает на корректную работу контроллер зарядки.

Сверхскоростная зарядка: миф или реальность?

Что делать, если мобилка практически полностью разрядилась, а подзарядить через сеть, повербанк нет возможности? Варианты сохранить работоспособность гаджета есть, причем целых пять.

Включить энергосберегающий режим	В энергосберегающем режиме мощность телефона заметно снизится. Да, упадет производительность, отключаться некоторые опции, но энергопотребление тоже снизится в разы. Зарядка из-за этого пойдет быстрее, ведь гаджет станет менее прожорливым.
Активировать авиарежим	Для ускорения подзарядки надо отключать Wi-Fi, сотовый модуль. Это отключит геолокацию,фоновую синхронизацию данных, сетевую активность девайса.
Снять все чехлы	Защитные чехлы и накладки, другие аксессуары во время зарядки АКБ лучше вообще снимать. Дело в том, что во время подпитки девайс ощутимо нагревается, особенно если сразу после отключения от сети сразу же начать пользоваться навигациями, программами. Все это не лучшим образом отражается на состоянии батареи, снижает ее ресурс.
Подзаряжать устройство при любой возможности	Обязательно использовать малейшую возможность подпитать батарею. Пусть это будет всего минут 45-50, но этого хватит, чтобы сохранить работоспособность устройства. Потом можно закончить начатое, в любой удобный момент.
Пользоваться мощным зарядным устройством	Стандартная подпитка от ПК через порт USB не даст скоростной зарядки. Но если купить мощный адаптер от айпад, время подпитки батареи сократится вдвое. Сколько должно быть мощности у адаптера? Нужно выбирать блочки на 12 и более Вт.

Не пожалейте денег, докупите кабель Lightning USB-C длиной 1,5-2 м. Без него некоторые блоки питания попросту не работают. Еще он пригодится, если придется подключать Айфон напрямую к МАК буку последней модели. Кстати, большой выбор кабелей и адаптеров, есть тут, необходимые аксессуары для телефонов продаются на этой странице.

Что будет, если оставить подключенным ЗУ, но отключить девайс

У пользователей телефонов часто возникает вопрос: если сетевое ЗУ подключено в сеть, а сам гаджет нет, есть ли расход электроэнергии? И вообще, нужно ли так делать? Давайте разбираться. Что касается потребления электричества, зарядное, любое другое устройство, подключенное к розетке, заставляет счетчик вертеться. В среднем каждый прибор за 24 ч. съедает 1-2 W. Это немного, но знать стоит.

Оставлять подключенное ЗУ при отсоединенном устройстве опасно в другом. Некачественные блоки питания неизвестных производителей быстро ломаются, особенно если постоянно воткнуты в розетку. Зачастую именно они виновники случайного возгорания, пожаров. Хотите спать спокойно? Покупайте зарядные сетевые устройства брендовых производителей, например, те, что представлены по ссылке. С ними сможете заряжать и разряжать мобильные девайсы быстро, без проблем.

Источник: https://hocorus.ru/o-kompanii/statiy/zachem-polnostyu-razryazhat-novyy-telefon-stoit-li-eto-delat/

Правила эксплуатации литий-ионных аккумуляторов

12 декабря 2019

В данном материале мы поговорим о практических аспектах эксплуатации литий-ионных аккумуляторов. Как мы уже говорили в этой статье, у них есть свои особенности, которые нужно обязательно учитывать. Не важно, в каком устройстве находится аккумулятор, будь то смартфон, ноутбук, дрель или любой другой электроинструмент, правила эксплуатации будут одинаковыми.

Почему их нужно соблюдать? Во-первых, просто потому, что они совсем не сложные и не потребуют от вас никаких усилий. Во-вторых, их соблюдение может существенно продлить жизнь литиевого аккумулятора, повысить время работы устройств без подзарядки. Основных правил всего пять.

Отсутствие полного разряда

Некоторые типы аккумуляторов (например, никель-кадмиевые) нужно обязательно разряжать перед зарядкой до нуля. Это обусловлено эффектом памяти, который в литий-ионных отсутствует. Вернее, он есть, но крайне незначительный и его можно не учитывать. Поэтому заряжать можно на любом значении остаточной емкости, будь то 20% или 90% — батарее это никак не повредит. Глубокий разряд вредит данному типу аккумуляторов и значительно сокращает срок его службы. Емкость будет уменьшаться.

Производители делают расчет количества циклов при разряде до 0%. Например, они обещают 500 циклов. Но если ставить аккумулятор на зарядку при разряде 50%, то срок его службы увеличится раза в три. Согласитесь, это очень существенные цифры.

А если заряжать после 10% разряда, то количество циклов вырастет в 9-11 раз. Разумеется, последнее невозможно на практике. Оптимальным считается не допускать разрядку ниже 20%.

На практике вы можете ставить литий-ионный аккумулятор на зарядку даже без долго использования, даже если он разрядился всего на 5%.

Это относится ко всем типам, будь то батарея смартфона, АА, ААА и любые другие типоразмеры. Это одно из самых простых правил эксплуатации. Да, не всегда возможно вовремя зарядить аккумулятор, но в этом случае можно хотя бы попытаться ограничить использование устройства. Если не допускать разрядку ниже 20%, то срок жизни (количество циклов) в среднем увеличивается в 2 раза.

Хранение частично заряженным

Это актуально для электроинструментов и других устройств, которые используются время от времени. Оптимальный уровень заряда при длительном хранении – 40%, температура около 15 градусов. Соблюдать это правило уже труднее, но оно очень важное. Крайности недопустимы, так как:

• Если литий-ионный аккумулятор хранится долгое время полностью разряженным, то он может попросту выйти из строя и заряжаться не будет. В отдельных случаях его можно будет восстановить, но он потеряет часть емкости.
• Если аккумулятор полностью заряжен, то со временем он будет терять емкость. И чем больше срок хранения, тем больше потеря емкости. Да, саморазряд у Li-ion низкий, но в данном случае мы говорим совсем о другом.

Данное правило эксплуатации литий-ионных аккумуляторов обусловлено химическими процессами, которые в нем происходят. Кстати, именно по этой причине не рекомендуют покупать данный тип АКБ «на всякий случай». Их нужно именно что активно использовать, держать на полке годами никакого смысла нет.

Оригинальные зарядные устройства

Необходимо использовать только те зарядные устройства, которые шли в комплекте. Но есть оговорка: все зависит от типа устройства. Зарядное устройство может быть встроено непосредственно в само устройство, а то, что мы называем «зарядка» лишь адаптер.

Но у некоторых литий-ионные аккумуляторы вставляются во внешние зарядные устройства (например, как у зеркальных фотоаппаратов) и в этом случае если использовать зарядку от непонятного производителя, то это может сильно навредить батарее.

Поэтому в данном случае экономить не стоит, цена зарядного устройства обычно ниже, чем цена аккумулятора. И экономия может привести к потере денег, как оно часто и бывает.

Полная разрядка

Хотя выше мы писали, что полная разрядка вредит литиевым аккумуляторам (что правда), иногда необходимо разряжать его до нуля, но делать это нужно правильно. Доказано, что если АКБ полностью разряжать 1 раз в три месяца и после этого держать на зарядке около 10 часов, то это способствует сбросу флагов нижнего и верхнего уровней, то есть, откалибровать батарею. Три месяца – ориентировочный срок, исследования показали, что это нужно делать после 40-50 циклов разряда (неполных).

Впрочем, многие современные литий-ионные аккумуляторы имеют функции, которые не требуют данных манипуляций. Поэтому стоит читать рекомендации по эксплуатации от производителя, если там указана данная процедура, то ее стоит делать совершенно точно.

Без перегрева

Низкая температура снижает емкость литий-ионного аккумулятора, но высокая вредит гораздо больше. Именно поэтому производители всегда говорят прямо: не подвергать воздействию прямых солнечных лучей. Максимальная температура, при которой допускается использование данного типа АКБ +50 градусов по Цельсию. Все, что выше – существенный риск. При этом способность держать заряд теряется при значительно меньших значениях. При +30 батарея потеряет до 20% емкости, а при +45 уже около 50%.

Да, эти данные являются усредненными, возможны определенные отклонения, но в целом, литиевые батареи работают именно так. Поэтому при их эксплуатации в условиях высоких температур, стоить быть очень осторожным.

Что нельзя делать с литий-ионными аккумуляторами?

Что нельзя делать, четко пишут в инструкциях по эксплуатации, но мы знаем, что их читают очень редко, поэтому в рамках данной статьи считаем нужным продублировать эту информацию.

• Нельзя пытаться заряжать одноразовые батарейки. Они просто не предназначены для этого. Запрет – категорический. Все дело в том, что они могут загореться или даже взорваться.
• Их нельзя разбирать, нельзя прокалывать, если они вздулись (это говорит о неисправности клапана, который сбрасывает излишнее давление). Как минимум это грозит вытеканием электролита, в котором содержаться вредные вещества, как максимум – возгоранием.
• Уточняйте правила провоза литий-ионных батарей в зависимости от типа транспорта. Например, в самолетах их запрещено перевозить в багажном отделении, только в салоне. Также действуют ограничения по мощности, для некоторых аккумуляторов может потребоваться разрешение авиакомпании.
• При зарядке нельзя подавать напряжении выше пяти вольт, это может привести к возгоранию или к поломке АКБ. Это не актуально, если вы используете «родные» зарядные устройства, это стоит учитывать лишь тогда, когда применяются многофункциональные зарядные устройства, в которых есть возможность задавать ряд параметров по своему желанию.

В целом, правила эксплуатации литий-ионных аккумуляторов достаточно просты. Список рекомендаций и запретов не выглядит очень большим и сложным. Современные АКБ данного типа лишены множества недостатков, которые были присущи первым моделям.

При соблюдении всех правил их можно назвать очень безопасными, а некоторые случаи взрыва или возгорания, о которых широко говорили в СМИ, лишь исключения, которые занимают доли процента, учитывая количество используемых литий-ионных аккумуляторов в мире.

Источник: https://tze1.ru/articles/detail/pravila-ekspluatatsii-litiy-ionnykh-akkumulyatorov/

Правда или нет? Аккумулятор смартфона нужно «тренировать»

Заложенный производителями срок службы современных смартфонов достаточно короток, поэтому неудивительно, что многие из нас всеми силами стараются продлить жизнь своих гаджетов.

В Сети можно найти немало советов по уходу за устройствами, но далеко не все из них правильны. Некоторые из них уходят корнями глубоко в историю и уже успели не один десяток раз быть подтверждёнными, а затем опровергнутыми.

Мы собираемся поставить точку в одном из таких мифов, который гласит, что перед использованием смартфонов, их аккумулятор нужно «тренировать».

Суть мифа

«Тренировка» аккумуляторов, которую многие советуют проводить в обязательном порядке, заключается в полном разряде-заряде батареи, проведённом N раз, где N — произвольное число, зависящее исключительно от конкретного советчика. Объяснения этому даются самые разные. Кто-то утверждает, что тренировка необходима самому аккумулятору для того, чтобы он из заводского состояния «вышел на полную ёмкость».

Другие придерживаются мнения, что аккумулятор-то в полном порядке, но его контроллеру нужно «объяснить», какая у батареи полная ёмкость. Третьи считают, что если после покупки немедленно не провести разряд-заряд, то можно столкнуться с «эффектом памяти», который снизит ёмкость аккумулятора.

А некоторые для тренировки даже советуют приобретать специальные устройства, которые, хоть и не бесполезны, но нужны для совершенно других целей.

Правда или нет?

Разумеется, всё это неправда, а перечисленные причины для проведения «тренировки» — ошибочны. Аккумуляторы проверенных производителей, в том числе установленные в смартфоны, тестируются ещё на заводе.

Бракованные экземпляры попросту не попадут на прилавки, а ёмкость прошедших проверку всегда соответствует заявленной с небольшой допустимой погрешностью.

Что касается батарей от малоизвестных китайских производителей, то им выйти на заявленную ёмкость не поможет ни одна тренировка — их показатели изначально завышены, и хорошо, если на 20–30%, а не на все 50%.

Не могут стать причиной необходимости «тренировки» аккумуляторов и современные контроллеры. Это достаточно умные микросхемы, работа которых калибруется на предсерийных образцах устройств. В результате мы получаем идеально подогнанные друг под друга аккумулятор и контроллер, которые не требуют каких-либо дополнительных притирок.

Ещё один миф, непосредственно связанный с контроллерами, — утверждение о том, что аккумуляторы необходимо отключать от зарядного устройства сразу после их полной зарядки, чтобы избежать «перезаряда». В действительности контроллер самостоятельно размыкает цепь после достижения на аккумуляторе напряжения номинального уровня.

Так что лежит ли гаджет на зарядке несколько часов или несколько дней — никакого значения не имеет.

Мы описали идеальную ситуацию, но справедливости ради отметим, что бывают случаи, когда контроллер действительно может ошибаться. Первый — установка аккумулятора другой ёмкости.

В старых смартфонах были популярны батареи повышенной ёмкости, устанавливаемые вместо задней крышки, и при их использовании контроллер действительно мог неверно оценивать уровень заряда батареи. Второй случай — дешёвые ноутбуки и внешние аккумуляторы.

Батареи, состоящие из нескольких банок, рано или поздно неизбежно разбалансируются, то есть заряд на разных элементах питания в один момент времени оказывается неодинаковым.

Умные контроллеры успешно борются с этим явлением, но в некоторых дешёвых моделях ситуация действительно приводит к падению общей эффективной ёмкости аккумулятора. В обоих описанных случаях однократная «тренировка» батареи действительно не повредит: благодаря ей контроллер узнает полную ёмкость нестандартного аккумулятора, а заряд на всех элементах батареи из нескольких банок будет сбалансирован.

Что касается «эффекта памяти», этот миф берёт начало более десятилетия назад, когда ещё были широко распространены никель-кадмиевые (NiCd) и никель-металлгидридные аккумуляторы (Ni-MH). Заряд таких батарей при неполном разряде приводил к росту кристаллических образований из активного вещества, которые закрывали собой активную поверхность электродов аккумулятора, служащую для переноса ионов.

Это в конечном итоге и становилось причиной снижения эффективной ёмкости элементов питания. Для борьбы с этим эффектом использовался предварительный полный разряд батареи перед её зарядкой. А, в случае, если неправильная зарядка уже была произведена, применялась пресловутая тренировка: несколько циклов разряда-заряда разрушали кристаллические образования и восстанавливали эффективную ёмкость.

Слева направо: нормальная структура анода NiCd-аккумулятора; образовавшиеся из-за неправильного использования кристаллы; структура анода после «тренировки»

Долгое время считалось, что литий-ионные (Li-Ion) и литий-полимерные (Li-Pol) аккумуляторы не подвержены эффекту памяти, что оказалось не совсем так. Принципиальное наличие этого эффекта в литиевых батареях было доказано учёными пару лет назад: при заряде аккумуляторов на их электродах могут возникать дендриты, названные так из-за своего сходства с ветвями деревьев.

Однако их влияние на ёмкость аккумуляторов настолько незначительно, что не способно быть хоть сколько-то заметным по сравнению с другими причинами изнашивания Li-Ion батарей.

И если говорить о пресловутых «тренировках», то в данном случае они не только не помогают в борьбе с дендритами, но ещё и расходуют драгоценные циклы заряда-разряда, число которых на самом деле и определяет срок службы современных батарей.

Формирование дендритов в Li-Ion аккумуляторах

причина, по которой литиевые аккумуляторы теряют ёмкость — старение материалов электродов при каждом цикле заряда и разряда. Этот процесс может протекать быстрее или медленнее в зависимости от двух основных факторов. Первый — глубина разряда.

Чем сильнее вы разряжаете аккумулятор, тем меньше циклов он способен перенести до заметного падения ёмкости.

Если вы будете разряжать батарею не до 0% (срок службы 600 циклов), а только до 40% (срок службы 1500 циклов), это даст относительное увеличение срока службы батареи на 40%.

Падение ёмкости для разных уровней заряда (SoC) в зависимости от количества циклов заряда (по данным Battery University)

Второй фактор — максимальное напряжение ячейки. Заряд до номинальных 4,2 В даёт срок службы батареи в 600 циклов, в то время как до 4,1 В (уровень заряда 90%) — уже 1000 циклов.

Падение ёмкости для разного напряжения заряда ячеек в зависимости от количества циклов заряда (по данным Battery University)

Как продлить срок службы аккумулятора

«Тренировки» литиевых батарей бессмысленны как для «раскачки» аккумулятора, так и для продления его срока службы. Тем не менее, вам вполне по силам сберечь батарею своего гаджета от преждевременной смерти, соблюдая несколько простых правил.

Не перегревайте аккумуляторы. Особенно, если они полностью заряжены. По утверждению компании Battery University, производящей оборудование для тестирования аккумуляторов, это наихудший случай эксплуатации батареи и наиболее быстрый путь к необратимому падению ёмкости.

Не переохлаждайте аккумуляторы. Литиевые батареи не предусматривают работу при отрицательных температурах, поэтому старайтесь держать гаджеты в тепле. Падение эффективной ёмкости аккумулятора зимой может достигать 30%, и хотя этот процесс обратим, пользу вашей технике точно не принесёт.

Храните аккумуляторы заряженными наполовину. Так поступает большинство производителей электроники, поставляющих на прилавки смартфоны и ноутбуки с заряженными наполовину батареями. Длительное хранение (более месяца) полностью заряженного аккумулятора приведёт к неминуемому падению ёмкости, а полностью разряженного — к «глубокому» разряду и фактической смерти элемента питания.

Калибруйте аккумуляторы ноутбуков. Даже в современных ноутбуках будет не лишним раз в полгода проводить полный цикл разряда-заряда батареи для стабилизации напряжения на всех банках.

Ограничьте использование быстрой зарядки. Чем выше напряжение и сила тока при заряде батареи, тем меньше она вам прослужит. Именно это происходит при быстрой зарядке, постоянное использование которой сократит жизненный цикл батареи примерно на 10%.

Решая, пользоваться быстрой зарядкой или нет, вы делаете выбор между удобством и сроком службы батареи.

Мы не призываем вас полностью отказаться от технологических достижений: кого-то падение ёмкости в далёкой перспективе вовсе не беспокоит, но для максимального продления срока службы аккумулятора быстрой зарядкой стоит пользоваться только в случае необходимости.

Автор текста: Владимир Терехов

Источник: https://4pda.ru/2017/08/09/345924/

Как правильно заряжать и эксплуатировать литий─ионный (Li─Ion) аккумулятор?

Человека в современной жизни окружает множество электронных помощников. В быту мы используем планшеты, мобильные телефоны, ноутбуки и т. п. На работе используются шуруповёрты, портативные дрели, фонарики, power bank и пуско-зарядные аккумуляторы для автомобиля. Во всех этих устройствах используются разные типы аккумуляторных батарей.

Но больше всего распространены литий─ионные аккумуляторы. Они стали популярными благодаря небольшим размерам и массе в сочетании с высокой энергоёмкостью. При разумной стоимости они имеют приличный срок эксплуатации (300─400 циклов заряд-разряд). Поскольку эти АКБ широко используются в разных устройствах, которые нас окружают, надо понимать, как их правильно заряжать.

Поэтому сегодняшний материал посвящён зарядке Li─Ion аккумуляторов.

 

Что представляет собой литий─ионный аккумулятор?

Поскольку многие пользователи имеют смутное представление о том, что такое литий─ионная аккумуляторная батарея, скажем пару слов о её устройстве. Если смотреть на примере аккумулятора мобильного телефона, то аккумулятор там имеет следующую конструкцию.

Конструкция литий─ионного аккумулятора

АКБ мобильного телефона в абсолютном большинстве случаев имеет в своей конструкции один аккумуляторный элемент, который часто называют банкой. Номинальное напряжение банки обычно составляет 3,7 вольта. В АКБ ноутбуков таких элементов может быть от 2 до 12.

Но там они не прямоугольной, а цилиндрической формы (тип 18650). Также в составе аккумулятора есть контроллер, который представляет собой плату с распаянной на ней управляющей микросхемой.

Она управляет процессом заряда и разряда банки, не допуская её перезаряда или глубокого разряда.

Таким образом, производители аккумуляторов уже позаботились о том, чтобы избежать внештатных ситуаций при зарядке и разрядке батареи. А пользователю остаётся только соблюдать некоторые правила эксплуатации, о которых будет сказано ниже.
Если вам интересно, то можете прочитать подробный материал про литий-ионный аккумулятор в статье по ссылке.

Вернуться
 

Как правильно заряжать литий─ионный аккумулятор?

При зарядке Li─Ion аккумулятора нужно помнить о том, что лучше всего поддерживать заряд батареи на уровне 20─80% от полной ёмкости. Литий─ионные АКБ не любят перезаряд. Как говорилось выше, контроллер контролирует степень заряженности аккумуляторного элемента или элементов, если их несколько. Он не допустит их перезарядки. Но это не значит, что аккумулятор можно сутками держать на зарядке. Это совершенно ни к чему.

Телефон и зарядное устройство

Почему для литий─ионного аккумулятора критичен перезаряд и глубокий разряд? Дело в том, что ток в таких аккумуляторах обеспечивается движением ионов лития от одного электрода к другому. Состав этих электродов может быть разным. В этом случае эти подробности не важны. Важно то, что ионы лития внедряются в кристаллическую решётку вещества электродов. В результате происходят постепенные изменения объёма и состава электродов. Чем больше заряжена или разряжена аккумуляторная батарея, тем больше ионов лития находится в одном из электродов. Такая эксплуатация приводит к тому, что срок службы аккумулятора значительно сокращается. Поэтому лучше не создавать такие пограничные состояния и держать заряд на уровне 20─80% от номинала.

В любом случае контроллер не допускает перезаряда и глубокого разряда банки. Он просто отключает банку от внешнего мира. Кроме того, во многих литий─ионных аккумуляторных батареях имеется встроенная защита от перегрева.

Теперь перечислим несколько вариантов, как заряжать Li─Ion аккумулятор.

• Штатное зарядное устройство. Это самый лучший и рекомендуемый вариант. С помощью штатной зарядки рекомендуется заряжать Li─Ion аккумулятор. Это безопасно и максимально быстро;
• От USB разъёма компьютера. Вариант также безопасный, но довольно длительный. Дело в том, что в случае порта USB ток ограничен значением 0,5 ампера;
• От прикуривателя в автомобиле. Если это стандартный переходник на USB, то процесс также может затянуться. Но сейчас в продаже довольно устройств, имеющий набор портов USB с различной силой тока. Есть даже модели, которые позволяют заряжать аккумуляторы ноутбуков с номинальным напряжением 19 вольт током 4 ампера. Узнать максимально допустимый ток для зарядки аккумуляторной батареи своего устройства можно узнать из документации или посмотреть на штатной зарядке. Для АКБ смартфонов обычно 1, а для планшетов – 2 ампера;
• «Лягушка». Так называют универсальные зарядные устройства. Обычно они используются для зарядки литиевых АКБ для мобильных телефонов. Одна из таких «лягушек» показана на изображении ниже. Конструкция включает в себя док для установки батареи и контакты, регулируемые по ширине для различных моделей. Для информирования об окончании зарядки имеется светодиодная индикация.

Зарядное устройство «лягушка»

Как видите, заряжать литий─ионный аккумулятор можно различными способами. Но рекомендуется заряжать АКБ штатной зарядкой, а остальные методы использовать только в случае необходимости. Сразу после покупки гаджета привыкайте к его корректной зарядке. О том, как правильно заряжать новый аккумулятор смартфона, можно прочитать по указанной ссылке.

Вернуться
 

Эксплуатация Li─Ion батарей

Теперь коротко расскажем об основных правилах эксплуатации литий─ионных аккумуляторов.

Калибровка

Эту процедуру следует проводить раз в 3 месяца. Она заключается в полной разрядке и последующей полной зарядке АКБ. Это необходимо делать, чтобы контроллер аккумулятора «откалибровал» границы заряда и разряда батареи.

Калибровка литий─ионного аккумулятора

При ручной калибровке вам нужно дождаться выключения телефона, планшета или другого гаджета. Потом в выключенном состоянии ставите устройство на зарядку. Продолжительность до полной зарядки вы можете посмотреть по паспорту. После вынимаете и вставляете аккумуляторную батарею, включаете устройство и смотрите уровень заряда. Если он меньше 100%, то выключаете устройство и снова заряжаете. Так нужно делать до тех пор, пока при включении не будет показан полный уровень заряда.

Для калибровки также можно использовать утилиты, которые существуют для iOS и Андроид.

Если вам интересна переделка шуруповёрта на литиевые аккумуляторы 18650, можете прочитать статью по ссылке.
Вернуться
 

Хранение

Перед тем как отправить литий─ионную АКБ на хранение, её также нужно заряжать. Но уровень заряда должен быть около 50 процентов. Это считается оптимальным значением. Температура хранения батареи в идеале должна составлять 15 градусов Цельсия. В таких условиях литиевый аккумулятор лучше всего сохраняет ёмкость. Чем выше температура хранения, тем больше будут потери ёмкости при хранении.

При длительном хранении раз в три месяца проводите полный заряд-разряд аккумулятора и снова заряжайте его до 50%.

Чего не нужно делать с литий─ионными аккумуляторами?

• Первое, чего не переносят Li─Ion батареи, это нагрев. Литий является чрезвычайно активным металлом и при нагреве в аккумуляторе может начаться неуправляемая реакция. В результате батарея просто воспламениться. Поэтому не держите Li─Ion аккумулятор рядом с источниками тепла, под солнечными лучами и у открытого огня;
• Литий─ионные аккумуляторные батареи также чувствительны к отрицательным температурам, но таких плачевных последствий, как при нагреве, нет. Просто на холоде АКБ теряет заряд;
• Не следует разбирать аккумуляторный элемент. Разгерметизация банки аккумулятора может привести к воспламенению;
• Также не следует заряжать банку АКБ в обход контроллера. Исключение можно сделать в тех случаях, когда вам требуется толкнуть аккумулятор. При этом нужно соблюдать все меры предосторожности и постоянно контролировать процесс.

Теперь вы знаете, как заряжать литий─ионный аккумулятор, и правила его эксплуатации.

Если статья была полезной для вас, распространите ссылку на неё в социальных сетях. Этим вы поможете развитию сайта. Голосуйте в опросе ниже и оценивайте материал! Исправления и дополнения по теме оставляйте в комментариях.

Вернуться

Источник: https://akbinfo.ru/zaryadka/kak-zarjazhat-litij-ionnyj-akkumuljator.html

Литий-ионный аккумулятор, как правильно заряжать, иногда быстро

Как раз то он и есть широко распространенный тип аккумулятора в современной бытовой электронной технике.

В настоящее время это самый популярный тип аккумуляторов в таких устройствах как сотовые телефоны, ноутбуки, электромобили, цифровые фотоаппараты и видеокамеры.

Между прочем первый литий-ионный аккумулятор разработала корпорация Sony в 1991 году.

Существуют различные мнения о том, как правильно их заряжать.

Кто-то считает, что устройство всегда должны быть заряжено на 40-80% и его нужно регулярно подзарядить, а кто-то думает, что следует дожидаться полной разрядки аккумулятора, а потом заряжать его на 100%.

Эта путаница связана с тем, что раньше часто использовались никелевые аккумуляторы, у которых присутствовал „эффект памяти”.

Такие устройства нужно было разряжать до нуля. Литий-ионные аккумуляторы такой проблемы не имеют, но всё равно скрок их службы измеряется годами, и, чтобы максимально продлить срок их жизни, необходимо знать как правильно ими пользоваться.

Подзарядите устройство регулярно

Электроды литий-ионных аккумуляторов, из-за процесса производства уже наполовину заряжены, однако свежий аккумулятор нежелательно сразу же проверять под нагрузкой.

Первоначально литий-ионный аккумулятор требуется полностью зарядить. Использование аккумулятора без первоначальной подзарядки может резко сократить доступную пользователю емкость.

После первоначальной зарядки аккумулятора желательно его полностью разрядить для калибровки системы управления аккумулятором. Сразу же после разрядки подзарядите аккумулятор.

Потом в процессе эксплуатации не допускайте, чтобы устройство разряжалось до 0%

Лучше регулярно подзаряжайте его. Ниже вы можете увидеть таблицу зависимости количества циклов зарядки (срока службы аккумулятора) от глубины разрядки. Рассмотрев эту таблицу мы увидим, что лучше даже не опускать заряд до 50%, а подзаряжать каждый раз, когда аккумулятор разрядился процентов на 10-20%.

Не оставляйте устройство на зарядке

Литий-ионные аккумуляторы не требуют постоянной зарядки на 100%. Лучше, если ваше устройство будет заряжено в пределах от 40-80%. Так что по возможности держите заряд в этих рамках.

Если вы зарядили устройство до 100%, не оставляйте его подключенным к зарядке! Многие так делают, но именно это приводит к сокращению срока службы батареи. Если вы ставите своё устройство заряжаться на ночь, то используйте специальные энергосберегающие розетки, которые отключают ваше зарядное устройство через заданное количество часов.

NB: Нормальные (не китайский нонейм) ноутбуки и телефоны имеют встроенный контроллер заряда и самостоятельно отключают зарядку по достижении 100% — некоторые даже сообщают о завершении зарядки сигналом.

Такие устройства можно держать включёнными в сеть постоянно.

Раз в два — три месяца полностью разрядите аккумулятор, а потом зарядите до 100%

Это утверждение может показаться противоречивым, учитывая то, что мы рассказали в начале. Но сейчас мы всё объясним. Полный цикл разряда-заряда один раз в месяц нужен для того, чтобы откалибровать устройство.

На вашем телефоне или ноутбуке остаток заряда обычно указывается в процентах или часах и минутах, через которые устройство полностью разрядится.

После большого количества мелких зарядов, это функция начинает работать некорректно, и поэтому следует произвести раз в месяц калибровку устройства (полный цикл разрядки-зарядки), чтобы показания оставались точными.

Не допускайте перегрева устройства

В связи с тем, что эффект «старения» литий-ионных аккумуляторов резко усиливается при высокой температуре, сотовый телефон желательно держать подальше от источников тепла (тело человека, прямые солнечные лучи, радиатор отопления).

Высокие температуры отрицательно влияют на срок жизни вашего аккумулятора. В представленной ниже табличке вы можете увидеть зависимость потери заряда батареи от температуры, в которой она находилась.

Так что берегите свои устройства от перегрева и не работайте с ноутбуком на коленях.

Пользуясь этими рекомендациями, вы сможете заметно продлить срок службы своего аккумулятора. Однако не стоит слишком зацикливаться на этом. Если случилось так, что под рукой у вас не оказалось зарядного устройства, то ничего страшного, что ваш гаджет разрядится до нуля.

И нет ничего страшного в том, чтобы зарядить его полностью, если вы собираетесь в долгую дорогу.

Литий-ионный аккумулятор все равно прослужит не более 2-3 лет, как бы вы о нем ни заботились, даже если ваше устройство просто пролежит все это время на полке.

В общем, не переусердствуйте, используйте устройство так, как вам удобно. Но если у вас есть возможность применять эти рекомендации, то не пренебрегайте ими.

Как быстрее зарядить телефон и любой другой мобильный гаджет

Вопрос конечно актуальный, есть много ситуаций когда по зарез надо зарядить аккумулятор быстро и неотлагательно при том такая ситуация может случится с любым гаджетом.

Например, путешествие или в любом месте где вы добрались до заветной спасительнице розетки.

И так рассмотрим много советов по зарядке смартфона, да что там, любой гаджет заряжаемБЫСТРО!

1.Если вы гаджет или телефон выключите, то зарядка пойдет бодрее. Помогает еще введение телефона в самолетный режим.
Телефон зарядится быстрее не от USB-потра, а от идущего в комплекте зарядного устройства.

2.Не помещайте телефон на солнце при зарядке и не забывайте на холоде. Идеальной температурой для зарядки производители называют 22°С.

3.Если зарядка телефона по USB от компьютера — ваша единственная опция, то прекратите процесс синхронизации, который может начаться сразу после подключения. Это очень энергоемкий процесс для телефона и батарея будет заряжаться медленно.

4. Что касается ноутбуков Mac, то они дают ток на USB и в спящем режиме, но только если сами подключены к источнику питания. Если вы заряжаетесь от автономного ноутбука, то помните, что его нужно держать активным, не давая заснуть.

А вы знали что телефон можно заряжать от USB даже при выключенном компьютере?

Это просто потому что в стандартных настройках компьютера эта функция выключена. Возникает вопрос на миллион, как зарядить телефон от USB при выключенном компьютере?

Прежде всего, вам нужно зайти в настройки BIOS

Для этого во время перезагрузки компьютера нам нужно нажать кнопку DELETE. Для большинства современных материнских плат дальнейшая инструкция выглядит так:

На экране ищем раздел «Advanced». Теперь нужно отыскать в меню раздел APM. APM – это Advanced Power Management, то есть совокупность настроек энергопотребления нашего компьютера.

Дальше – нужно отыскать функцию Legacy USB Support, по умолчанию она (Auto). Нужно поставить в Enabled.

После этого мы нажимаем на клавиатуре F10 и после – Y, чтобы сохранить изменения. Выходим из BIOS, отключаем систему и проверяем, заряжается ли наш телефон при выключенном компьютере.

Если этого не происходит, то вполне возможно, что вы забыли сохранить изменения. Проделайте вышеуказанные действия и сохраните изменения.

На всякий случай напоминаю:

Для правильного функционирования Литий-ионный аккумулятора, важно их калибровать. Важно не менее одного раза в месяц доводить заряд батареи до 100%, а затем разряжать ее до полного отключения телефона.

Удачи, Друзья!

Источник: https://aspectpiter.com/litiy-ionnyiy-akkumulyator-kak-pravilno-zaryazhat-inogda-byistro.html