Правила зарядки аккумулятора: Основные правила зарядки Аккумулятора | АКБ-сервис

Основные правила зарядки аккумуляторной батареи

Основные правила зарядки аккумуляторной батареи

Автомобильный аккумулятор – довольно сложное устройство, и заряжать его нужно в соответствии с определенными правилами. В противном случае можно легко испортить аккумулятор.

Рассмотрим основные правила зарядки:

·         Перед зарядкой необходимо открыть газовые каналы, через которые будут выделяться вещества, образовывающиеся в ходе химической реакции.

·         Уровень зарядного тока не рекомендуется увеличивать выше 10% от емкости аккумулятора. Слишком высокий ток приведет к тому, что электролит начнет кипеть, а пластины замкнутся. Батарея придет в негодность.

·         Если заряжается аккумулятор, в который нельзя доливать воду, необходимо воспользоваться устройством, которое автоматически поддерживает напряжение. Эти устройства позволяют продлить срок службы аккумулятора.

·         Если уровень электролита не дотягивает до нормы, требуется долить дистиллированной воды, а не электролита.

·         Во время зарядки следует обеспечить отсутствие рядом с батареей открытого пламени, которое может привести к взрыву. Также нельзя допускать появления даже малейшей искры. Естественно, нельзя курить. И помните о том, что часто искрит синтетическая одежда.

·         Нельзя заряжать аккумулятор на сильном морозе. Электролит в разряженных аккумуляторах может замерзнуть.

·         Всегда следите за тем, чтобы батарея во время зарядки устойчиво стояла на ровной плоской поверхности. Аккумулятор не должен перевернуться, иначе кислота выльется, а пластины замкнутся.

·         Перед зарядкой тщательно вытирайте корпус аккумулятора сухой тряпкой. Или хотя бы тщательно протрите клеммы.

·         Как бы ни банально это звучало, следите за тем, чтобы клеммы батареи подключались к зарядному устройству соответствующими полюсами.

·         После полной зарядки аккумулятора необходимо отсоединить сначала отрицательную клемму, и затем положительную.

·         Если температура электролита поднялась выше +45°С, нужно на некоторое время приостановить зарядку.

·         Осуществляйте зарядку в хорошо проветриваемом помещении, чтобы не вдыхать лишний раз очень опасные для здоровья вещества. 

Новый аккумулятор нужно заряжать ⚡

Любому автолюбителю известно, что необходимо время от времени обслуживать аккумуляторную батарею, установленную в транспортном средстве, но далеко не всем известно, что необходимо так же обслужить новый аккумулятор перед началом использования. Нужно ли заряжать новый автомобильный аккумулятор? Почему нужно заряжать новый аккумулятор? Сегодня мы рассмотрим этот вопрос.

Многие владельцы различной техники, будь то автомобиль, мотоцикл, квадроцикл, моторная лодка, не подозревают, что новому аккумулятору может потребоваться заряд. Часто это вина некомпетентных продавцов, которые говорят, что аккумулятор был заряжен на заводе и дополнительно ничего не требуется. Безусловно, изготовитель заряжает АКБ перед отгрузкой, но прежде чем аккумуляторная батарея доберётся до вас, она ещё постоит несколько дней на складе и недель в магазине. За это время в результате саморазряда АКБ потеряет часть своего заряда и будет нуждаться в подзарядке. Конечно же, это не справедливо для тех магазинов, персонал которых регулярно обслуживает аккумуляторы перед продажей, но это так же не является достаточным условием. А если аккумулятор уже стоит на покупаемом автомобиле, мотоцикле или другой технике, и вы покупаете автомобиль в марте, выпущенный в июне прошлого года? Как вы думаете, какой был уход за этой батарей?

Если новый аккумулятор шёл до вас полгода и больше, его однозначно нужно зарядить зарядным устройством перед эксплуатацией.

Несмотря на то, что допустимый срок хранения у большинства современных аккумуляторных батарей составляет один год, не рекомендуем покупать батареи, у которых с момента выпуска прошло более полугода. Срок эксплуатации кислотного аккумулятора начинается с момента залива в него электролита.

Примерно оценить уровень заряда нового аккумулятора вы сможете с помощью вольтметра.

Напряжение полностью заряженной аккумуляторной батареи составляет 12,6─12,9 вольта. Если напряжение АКБ менее 12,5 вольт, то её нужно обязательно подзарядить перед использованием. Если случай особенно запущенный и аккумуляторная батарея имеет напряжение около 11,9 вольт и ниже, то тут требуется полноценная зарядка. Но лучше отказать от покупки такого аккумулятора.

Проверка таких батарей нагрузочной вилкой не всегда является объективной, т.к. в магазине могут использовать нагрузочную вилку с нагрузочным током всего 50-70А, а тестировать ею, например, 100Ач батареи. А если этой же нагрузочной вилкой протестировать батарею в 60Ач – результат будет совсем другой. Поэтому стоит доверять тем магазинам, где используется хорошо зарекомендовавшие себя в отрасли тестеры тока холодной прокрутки.

Как правило, большинство автолюбителей беспечно думают «поставил новый и забыл», но спустя какое-то время могут возникнуть проблемы.

1. Если аккумулятор долгое время хранился не полностью заряженным (сульфатация пластин начинается, при снижении напряжения батарею уже до 12,5В), то пластины могли частично сульфатироваться (покрытие пластин сульфатом) и заряд генератора не всегда способен произвести десульфатацию (очистку пластин от сульфата).
2. Не всегда генератор способен полностью зарядить аккумулятор, т.к. помимо аккумулятора, как потребителя тока в транспортном средстве, есть другие потребители тока (блоки управления, освещение, кондиционер и т.д.).
3. Короткие пробеги автомобиля «до магазина» и пробки также пагубно влияют на срок жизни/службы аккумулятора.

Поэтому в эксплуатации всегда находится не дозаряженный аккумулятор. Из-за этого наступает необратимая сульфатация, которая, может развиться до короткого замыкания и, как правило, в самый не подходящий момент привести к отказу АКБ. Эта ситуация так же применима к случаям «прикуривания» автомобиля зимой. После такой операции необходимо провести полный заряд аккумулятора зарядным устройством.

Для зарядки можно использовать зарядное устройство, которое подходит для вашего аккумулятора, с соблюдением инструкции по эксплуатации аккумулятора. Большинство современных автоматических зарядных устройств заряжают батарею без вмешательства пользователя. Поэтому в настоящее время ломать голову, как заряжать аккумулятор, не приходится.

В случае если новый аккумулятор «сел» не сильно (до напряжения 12,5-6 вольт), то можно его просто подзарядить.  Для этого поставьте АКБ на подзарядку любым зарядным устройством. В случае с автоматическим зарядным устройством, за Вас все сделает электроника, а с ручным – выставьте напряжение 14,4В и силу тока в зависимости от емкости аккумулятора. По мере зарядки сила тока будет снижаться до 200-300мА, после чего зарядка будет считаться оконченной.

Подзарядка такой батареи не займет много времени, т. к. батарея разряжена всего на 20-30%. После зарядки аккумулятор готов к эксплуатации. Перед зарядкой желательно вывернуть пробки из банок, при их наличии. Зарядку аккумулятора проводите в хорошо проветриваемом помещении.

Факт: Новый аккумулятор нужно заряжать ⚡

Решения по теме публикации

Зарядное устройство Battery Service Expert, PL-C010P

14.4/14.7/16В, ток 2,5, 6, 10А, десульфатация — импульсы/16В, SLA, GEL, AGM, Ca/Ca

8 350 ₽

Основные правила зарядки аккумуляторов, изготовленных по технологии AGM?

Есть много различных мнений о том, как правильно заряжать аккумуляторы, изготовленные по технологии AGM (Absorbent Glass Mat), что приводит к путанице и затрудняет выбор подходящего зарядного устройства для таких батарей. Большинство мнений и слухов базируются на том, что AGM аккумуляторы зачастую путают с гелевыми (Gel), которые действительно довольно чувствительны к напряжению заряда. Надеемся, что данная статья поможет прояснить ситуацию и развеять мифы об особой сложности зарядки AGM аккумуляторов.
Данные, приведенные в статье, основаны на результатах изучения рекомендаций изготовителей аккумуляторов, а также на многочисленных тестах, проведенных в собственной лаборатории.

Рекомендованные производителями AGM аккумуляторов алгоритмы зарядки можно разделить на многоступенчатые (2 или 3 ступени) и одноступенчатые. 

1) Зарядка в 3 ступени:

Основной заряд 14.2 – 14.8 В током 0.1 — 0.3С («С» — емкость батареи в Ач)
Накопление 14.2 – 14.8 В
Плавающий заряд (хранение) 13.2 – 13.8 В

Хотя этот алгоритм часто описывается как наилучший, сами производители аккумуляторов его упоминают редко. Видимо, это связано со сложностью его реализации в зарядных устройствах из-за того, что для разных емкостей длительность ступеней зарядки очень отличается и существует большая вероятность скорее повредить аккумулятор, чем качественно его зарядить.
———————————————————————————————————————————
2) Зарядка в 2 ступени (Наиболее рекомендованный большинством производителей алгоритм)

Основной заряд 14.2 – 14.8 В током 0.1 — 0.3С
Плавающий заряд (хранение) 13. 2 – 13.8 В
———————————————————————————————————————————

3) Зарядка в 1 ступень, вариант 1 (рекомендуется для быстрой подзарядки, не рекомендуется в качестве основного, нужно следить за временем заряда) :

Основной заряд 14.2 – 14.8 В током 0.1 — 0.3С
———————————————————————————————————————————

4) Зарядка в 1 ступень, вариант 2 (часто рекомендуется в качестве основного для батарей, используемых в системах бесперебойного питания или при длительном хранении батарей):

Плавающий заряд (хранение) 13.2 – 13.8 В (ток в начале зарядки не должен превышать 0.3С).
Данные рекомендации предоставляет производитель зарядных устройств «Мастер Ватт», перечень продукции которого (в том числе и для зарядки AGM-батарей) выложена на его сайте.

И еще об одном: начитанные люди могут попытаться попрекнуть нас, что уважаемая компания «Optima» допускает верхнюю границу напряжения ЗУ 15. 0 В. Однако мы настоятельно не рекомендуем использовать данный верхний предел при зарядке АКБ, изготовленных по технологии AGM..

Как правильно зарядить кальциевую батарею

Как часто надо прибегать к этой операции зависит от соотношения мощности генератора автомобиля и мощности потребителей, а также от условий езды. Летом практически для любой машины можно обойтись без дополнительных подзарядок АКБ. Двигатель заводится легко, из потребителей постоянно включены зажигание, электробензонасос (примерно 8-10А) , магнитола (3-4 А), фары с габаритами (13 А). Даже на холостом ходу исправный генератор выдает 40-45А, чего почти хватает для питания минимального количества потребителей. А уж на рабочих оборотах, при поездке по трассе, например, выдаваемых генератором 60-70А хватает и на питание потребителей и на зарядку аккумуляторной батареи.

Условия эксплуатации аккумулятора зимой много тяжелее. Отрицательная температура снижает емкость АКБ, ухудшает способность принимать заряд, пуск холодного двигателя требует большого количества энергии. На борту включаются новые мощные потребители: отопитель (5-7 А на первой скорости и 10-11 А на второй), обогрев стекол и зеркал (16-20А), подогрев сидений 5А. Суммарный потребляемый ток составляет более 50 А. Генератор на холостом ходу уже не справляется с питанием потребителей, большая часть энергии забирается из АКБ. Да и на рабочих режимах возможности генератора подзаряжать автоаккумулятор оказываются очень скромными, кроме того при отрицательных температурах электролита аккумулятор не принимает заряд. Все это ведет к тому, что батарея начинает хронически недозаряжаться. Пользователь может не заметить этого, т.к. даже частичного заряда обычно хватает для пуска двигателя. Но хронический недозаряд ведет к сульфатации пластин, что снижает емкость и повышает внутреннее сопротивление. А это в свою очередь сокращает срок службы батареи и ухудшает пусковые характеристики. Поэтому зимой нужно систематически подзаряжать аккумулятор.

Как часто подзаряжать автомобильный аккумулятор?

Частота подзаряда зависит от машины, погоды, условий поездок. Для автомобилей с хорошо отрегулированной системой пуска, в условиях мягкой зимы с ежедневными поездками на небольшие расстояния, сопровождающимися систематическим стоянием в пробках, достаточно проводить заряд где-то раз в месяц-два. Разумеется, если морозы подбираются к -30°, и каждый пуск сопровождается неоднократным включением стартера, то есть смысл чаще проверять уровень заряженности батареи.

И, разумеется, аккумулятор нужно немедленно поставить на зарядку, если вы разрядили его «в ноль» неудачными попытками запуска двигателя. Именно «немедленно», так как плотность электролита в разряженном состоянии низка и есть вероятность того, что он замерзнет, повредив батарею. С другой стороны пребывание свинцового АКБ в разряженном состоянии ведет к сульфатации пластин.

Плотность электролита, приведенная к 25° С, г/см3	Температура замерзания, °С
1. 09	-7
1.12	-10
1.14	-14
1.16	-18
1.18	-22
1.20	-40
1.23	-43
1.24	-50
1.26	-58

Существует несколько режимов заряда аккумулятора: постоянным током, постоянным напряжением, комбинированные.

Основные состояния глубоко разряженной АКБ

2. АКБ находилась длительное время в разряженном состоянии (произошла глубокая сульфатация пластин).

Что такое «сульфатация пластин».

Мелкие кристаллики сульфата свинца во время зарядки нормально разряженного аккумулятора без проблем вновь преобразуются в металлический свинец (негативная пластина) и PbO2 (позитивная пластина), составляющие активную массу пластин. Однако если оставить батарею в разряженном состоянии, сульфат свинца начинает растворяться в электролите до его полного насыщения, а затем выпадает назад на поверхность пластин, но уже в виде крупных и практически нерастворимых кристаллов. Они откладываются на поверхности пластин и в порах активной массы, образуя сплошной слой, который изолирует пластины от электролита, препятствуя его проникновению вглубь активных масс. В результате большие объемы активной массы оказываются «выключенными», а общая емкость батареи значительно уменьшается.

Восстановление такой батареи, как правило, проводят, применяя так называемый «ступенчатый режим»:

• начинают зарядку током 0,1C20 ≈ 16 часов;
• разряд, например набором автомобильных ламп в течение 2-3 часов;
• заряд током 0,1C20 до полной зарядки;

Рекомендации по заряду аккумуляторной батареи

Состояние аккумулятора проверяют измерив напряжение разомкнутой цепи (НРЦ). Напряжение на клеммах батареи измеряется через 6 — 8 часов после остановки двигателя. Если НРЦ аккумулятора ниже 12,5 В аккумулятор необходимо зарядить. Такую проверку целесообразно производить раз в 3 -4 месяца.

Эффективность зарядки в первую очередь зависит типа и качества зарядного устройства. Более половины представленных в продаже зарядных устройств не способны полноценно зарядить современную аккумуляторную батарею. Зарядные устройства, предназначенные для работы в автоматическом режиме, нередко настраиваются на напряжение 14,4 – 14,5 В. При достижении этого напряжения загорается зеленый индикатор, сигнализирующий об окончании зарядки и происходит автоматическое снижение зарядного тока почти до 0. При покупке зарядного устройства обратите внимание на его характеристики. Зарядное устройство должно обеспечивать выходное зарядное напряжение 16,2 В. Прежде чем приступать к зарядке аккумулятора, внимательно изучите инструкцию зарядного устройства – в ней подробно должно быть описаны технические характеристики , все правила и порядок выполнения работы. Батарея считается заряженной при достижении плотности электролита во всех банках 1,27-1,28 г/см³, «кипении» электролита в конце зарядки и достижения температуры корпуса аккумулятора ≈ 40 °С

АКБ для штабелера: эксплуатация и зарядка

Штабелеры – дорогостоящая спецтехника для склада, требующая особо ухода и своевременного обслуживания. Наиболее значимая часть, от которой зависит работоспособность штабелера, является аккумуляторная батарея. И не всегда сотрудники склада доподлинно знают, как обслуживать и как заряжать штабелер. Поэтому рассмотрим основные моменты:

• как эксплуатировать штабелер для продолжительной жизни АКБ
• как обслуживать АКБ
• как правильно заряжать электрический штабелер

Особенности эксплуатации штабелера с учетом продления жизни АКБ

Штабелеры оснащаются аккумуляторами различного типа:

• Щелочными
• Гелевыми
• Свинцово-кислотными
• Литий-ионными

Каждая из АКБ наделена своими плюсами и минусами, имеет особенности эксплуатации и зарядки. Грамотное обращение с АКБв соответствии с номиналом ее емкости, типом, требованиями производителя позволят сохранить ее тяговые свойства и продлить жизненный цикл. В то же время при варварском обращении, как и с любой техникой в принципе, может сократить срок эксплуатации аккумулятора и самого штабелера в целом.

Постоянные зарядки-разрядки, простой техники с разряженной батареей, использование штабелеров в жестких условиях или в тех условиях, в которых эксплуатация не рекомендуется, может сократить срок работы АКБ в 2-3 раза.

Как обслуживать АКБ для штабелеров

Основными правилами обслуживания АКБ являются:

• контроль за уровнем электролита в соответствии с заводскими отметками минимума и максимума
• своевременная и, главное, правильная зарядка
• чистка от механических загрязнений (лучше всего использовать х/б ткань или щетку)
• правильное хранение аккумулятора согласно требованиям производителя (соблюдение температурного режима, влажности и качества помещения)

Соблюдая нехитрые правила можно значительно продлить жизнь АКБ.

Как зарядить штабелер

Зарядка АКБ спецтехники отличается от зарядки стартового аккумулятора автомобиля. Так, многие, задаваясь вопросом, как правильно заряжать 12 В электрический штабелер, обнаруживают, что чтобы зарядить 12 В АКБ, зарядное устройство должно обеспечить напряжение никак не менее 14 В. Но вот если напряжение будет более 15 В, то АКБ перегреется, что приведет к газообразованию и деформации пластин. Изменение параметров тока и напряжения в процессе заряда АКБ регулируется кривой заряда, которая по умолчанию запрограммирована в ЗУ.

Лучше всего себя обезопасить и не заряжать АКБ штабелера чем попало, а использовать для этого рекомендованное ЗУ от производителя. Как правило, большинство производителей поставляют их в комплекте с техникой. Также на штабелерах довольно широко распространены встроенные ЗУ. Однако правильное ЗУ это ещё далеко не всё, и правильной постановкой вопроса будет: «Как заряжать аккумулятор штабелера».

Существует несколько правил зарядки АКБ для складской техники. Начнем с традиционных тяговых (кислотных, гелевых, щелочных) АКБ.

Правила зарядки тяговых кислотных/щелочных и гелевых АКБ

• АКБ требует зарядки, если она разряжена до 20% от своей номинальной ёмкости. При этом не стоит снижать этот порог, так как глубокий разряд весьма пагубно влияет на срок жизни батареи.
• Первым делом необходимо отсоединить разъем АКБ от техники, затем АКБ протирают от возможной влаги и загрязнений.
• Обязательно проверяется уровень электролита (кроме гелевых АКБ).
• АКБ соединяется с зарядным устройством и включается зарядное устройство
• Заряжается батарея до 100%, прерывание этого процесса не желательно. Также необходимо контролировать температуру нагрева АКБ, которая не должна превышать 50 градусов.
• После окончания заряда следует долить деионизированную воду в элементы АКБ при необходимости (кроме гелевых АКБ).
• Стоит учесть, что при частых зарядках (более 1 раза в сутки) либо при неполной зарядке тяговые аккумуляторы теряют свою емкость, тем самым быстро выходят из строя. Также необходимо периодически проводить уравнительный заряд батареи – многие ЗУ имеют эту функцию, главное, учитывать возраст АКБ: более старые уравниваются каждую 5-ую подзарядку, помоложе — каждую 10-ую.

Помните, кислотные и щелочные АКБ заряжаются с открытой крышкой аккумуляторного отсека в специально отведенных помещениях, так как при зарядке выделяется гремучий газ, который в определенной концентрации может быть взрывоопасным.

Правила зарядки литий-ионных АКБ

• В отличие от кислотных и щелочных АКБ литий-ионные батареи не боятся частой подзарядки (могут заряжаться в перерывах на обед либо во время технических перерывов).
• Не стоит допускать разряда ниже 10% от номинальной емкости, так как при постоянно полной разрядке АКБ снижается ее жизненный цикл. Многие производители устанавливают сразу несколько систем оповещения о низком уровне заряда ЛИ АКБ.
• Литий-ионные АКБ вовсе не обязательно доводить до полного уровня заряда. Однако примерно раз в месяц её все же стоит заряжать до 100%. Это позволит зарядному устройству равномерно сбалансировать напряжение во всех элементах ЛИ АКБ, и таким образом батарея прослужит вам максимальный срок.
• Заряжается Li-ion АКБ только рекомендуемыми производителем зарядными устройствами, которые помимо нужно кривой заряда используют особый софт для обмена данными с системой управления АКБ.
• Не оставляйте литий-ионные АКБ в разряженном состоянии и особенно в неотапливаемых помещениях. Это может привести к глубокому саморазряду и последующей непригодности дорогостоящей АКБ.

Правильный уход, своевременное обслуживание и хранение по всем правилам позволит продлить жизненный цикл АКБ любого типа, тем самым исключив ненужные финансовые затраты на новую батарею.

— максимальная производительность — Apple

Общие советы по производительности

Обновите программное обеспечение до последней версии.

Обновления программного обеспечения Apple часто включают передовые технологии энергосбережения, поэтому всегда убедитесь, что на вашем устройстве используется последняя версия iOS, macOS или watchOS.

Избегайте экстремальных температур окружающей среды.

Устройство разработано для работы в широком диапазоне температур окружающей среды, от 62 ° до 72 ° F (от 16 ° до 22 ° C) в качестве идеальной зоны комфорта.Особенно важно не подвергать устройство воздействию температуры окружающей среды выше 35 ° C (95 ° F), так как это может привести к необратимому повреждению емкости аккумулятора. То есть ваша батарея не будет питать ваше устройство до тех пор, пока не будет заряжаться. Зарядка устройства при высоких температурах окружающей среды может привести к его дальнейшему повреждению. Программное обеспечение может ограничить зарядку выше 80% при превышении рекомендованной температуры батареи. Даже хранение аккумулятора в горячей окружающей среде может необратимо повредить его. При использовании устройства в очень холодной среде вы можете заметить уменьшение срока службы батареи, но это временное состояние.Как только температура аккумулятора вернется в нормальный рабочий диапазон, его рабочие характеристики также вернутся в норму.

iPhone, iPad, iPod и Apple Watch Comfort Zone

Слишком холодно Комнатная температура Очень жарко, слишком жарко

лучше всего работают при температуре окружающей среды от 32 ° до 95 ° F (от 0 ° до 35 ° C). Температура хранения: от -4 ° до 113 ° F (от -20 ° до 45 ° C).

Зона комфорта MacBook

Слишком холодно Комнатная температура Очень жарко, слишком жарко

лучше всего работает при температуре окружающей среды от 50 ° до 95 ° F (от 10 ° до 35 ° C).Температура хранения: от -4 ° до 113 ° F (от -20 ° до 45 ° C).

Снимайте некоторые футляры во время зарядки.

Зарядка устройства в чехлах определенных типов может привести к перегреву, что может повлиять на емкость аккумулятора. Если вы заметили, что ваше устройство нагревается при зарядке, сначала выньте его из футляра. Для моделей Apple Watch Edition убедитесь, что крышка магнитного зарядного футляра снята.

При длительном хранении храните его наполовину заряженным.

Если вы хотите хранить устройство в течение длительного времени, на общее состояние аккумулятора будут влиять два ключевых фактора: температура окружающей среды и процент заряда аккумулятора, когда он выключен для хранения. Поэтому мы рекомендуем следующее:

• Не заряжайте и не разряжайте аккумулятор устройства полностью — зарядите его примерно до 50%. Если вы храните устройство, когда его батарея полностью разряжена, батарея может перейти в состояние глубокого разряда, что сделает его неспособным удерживать заряд.И наоборот, если вы храните его полностью заряженным в течение длительного периода времени, аккумулятор может потерять некоторую емкость, что приведет к сокращению срока службы аккумулятора.
• Выключите устройство, чтобы избежать дополнительной разрядки аккумулятора.
• Поместите устройство в прохладную, защищенную от влаги среду с температурой менее 32 ° C (90 ° F).
• Если вы планируете хранить устройство более шести месяцев, заряжайте его до 50% каждые шесть месяцев.

В зависимости от того, как долго вы храните устройство, он может быть в состоянии низкого заряда батареи, когда вы извлекаете его из длительного хранения.После того, как он будет удален из хранилища, ему может потребоваться 20 минут зарядки с помощью оригинального адаптера, прежде чем вы сможете его использовать.

Правило 40-80 Зарядка аккумуляторов: решение химических проблем, связанных с литием

Технологии развиваются очень быстро, и одна из них — внутренняя часть мобильных устройств, которые мы используем.

В то время как их оборудование и программное обеспечение становятся все более функциональными и мощными, источник энергии, который их питает, не развивается так быстро. Это действительно улучшается с исследованиями и временем, но, учитывая рост использования нами мобильных устройств, темпы развития аккумуляторов не успевают за нашими привычками.

Обычно срок службы современного аккумулятора смартфона (литий-ионный) составляет 2–3 года.

Это соответствует примерно 300-500 циклам зарядки по оценкам производителей. После этого емкость батареи упадет примерно на 20%, в результате чего батарея будет работать с эффективными 80% нормальной емкости, когда она была новой.

В зависимости от того, как вы используете свой смартфон, его батарея может работать дольше или меньше.

Если вы не занимаетесь делами во время использования телефона, важно то, как вы его заряжаете.Причина — химические вещества внутри батарей.

Химические вещества, которые творит чудеса

Перед тем, как подробно описать, как работают литий-ионные аккумуляторы, никелевые аккумуляторы, предшествующие им, необходимо полностью разрядить, чтобы затем зарядить до 100%.

Эти батареи могут потерять емкость, если их повторно заряжать только после частичной разрядки.

Что это значит, частая зарядка быстро разрушает никелевые батареи. Это происходит потому, что никелевые батареи прокляты с эффектом памяти, а это означает, что батареи могут просто «забыть» свою полную емкость, если они не разряжены и не заряжены от 1% до 100%.

В литий-ионных батареях используются различные химические вещества, поэтому они работают наоборот.

Литий-ионный аккумулятор или литий-ионный аккумулятор — это тип перезаряжаемого аккумулятора, который обычно используется в современных мобильных устройствах и другой портативной электронике, электромобилях, а также в военной и аэрокосмической промышленности.

Многие спутники также питаются от литий-ионных аккумуляторов.

Эта технология восходит к 1970-м годам, до того, как компания Sony и Asahi Kasei впервые ввела в коммерческий оборот в 1991 году.

В аккумуляторах химические ионы лития перемещаются от отрицательного электрода через электролит к положительному электроду во время разряда и наоборот при зарядке. Литий-ионные батареи используют интеркалированное соединение лития в качестве материала на положительном электроде и обычно графит на отрицательном электроде.

имеют гораздо более высокую плотность энергии, а не имеют эффекта памяти, (кроме ячеек LFP) и низкий саморазряд.Эти свойства дают им преимущества перед аналогами на основе никеля.

В смартфонах и других мобильных устройствах литий-ионные аккумуляторы имеют плоский или мягкий корпус с мягким плоским корпусом. Внутри него находятся ячейки цилиндрической формы, сделанные в характерной манере «швейцарский рулет» (или также известный как «рулет из желе»).

Это означает, что батареи имеют один длинный «сэндвич» из положительного электрода, сепаратора, отрицательного электрода и сепаратора, свернутых в одну катушку.

Это электроды, удерживающие заряды.

Химия в действии и проблема, которая возникает

Реагентами электрохимических реакций в литий-ионном элементе являются анод и катод, оба из которых представляют собой соединения, содержащие атомы лития. Во время разряда реакция окисления на аноде производит положительно заряженные ионы лития и отрицательно заряженные электроны, а также незаряженный материал, который остается на аноде.

Электролит и внешняя цепь обеспечивают токопроводящую среду.

Теоретически, литий-ионные аккумуляторы, компоненты которых работают под закрытыми контейнерами и вдали от внешних элементов, должны служить вечно.

Но на самом деле именно реакции во время разряда снижают химический потенциал элемента, в первую очередь катода, что приводит к снижению емкости.

Количество лития также постепенно снижается по мере того, как все больше и больше оседает на аноде при нормальном использовании; поскольку они образуют ограничивающий слой, называемый границей раздела твердого электролита.Этот барьер увеличивает внутреннее сопротивление батареи, а также в конечном итоге снижает ее емкость.

Промежуточная фаза твердого электролита (SEI) образуется на аноде литий-ионных аккумуляторов во время первых нескольких циклов зарядки. SEI обеспечивает пассивирующий слой на поверхности анода, который препятствует дальнейшему разложению электролита. (Источник: ScienceDirect )

Другими словами, это проблема химического состава внутри литий-ионных аккумуляторов, которая вызывает их деградацию.

Зная этот факт, становится ясно, что экстремальные низкие и экстремальные максимумы могут быстро сократить срок службы батареи.

Чтобы литий-ионный аккумулятор работал дольше, необходимо соблюдать следующие правила:

1. Высокая скорость разряда (скорость разряда аккумулятора).
2. Более глубокая разрядка (глубина разрядки или время использования аккумулятора до зарядки).
3. Низкий уровень заряда батареи (как и высокий уровень заряда батареи, но с другими структурными изменениями).
4. Экстремальные температуры, как низкие, так и высокие.

Самый простой способ продлить срок службы литий-ионных батарей — избежать всех перечисленных выше пунктов.

Хотя принято говорить и видеть, что у литий-ионных смартфонов все короче и короче при частом использовании, телефоны с 0% заряда также теряют емкость в результате так называемой «глубокой разрядки». В этом случае защита аккумулятора аккумулятора срабатывает цепь, предназначенная для предотвращения попадания энергии в неисправные аккумуляторные элементы.

Это приводит к тому, что аккумулятор не может заряжаться вообще.

Итак, здесь лучший способ продлить срок службы литий-ионных аккумуляторов — это использовать то, что сообщество называет ’40 -80 правило ».

Правило — постоянно поддерживать время автономной работы от 40% до 80%. Это должно предотвратить указанные выше «нагрузки», которые, в свою очередь, должны продлить срок службы батарей.

Причина в том, что чем глубже вы его разряжаете, тем больше нагрузки вы оказываете на аккумулятор. Каждый раз доливка на полную мощность также может вызвать стресс. Это означает, что частая зарядка должна продлить срок службы литиевых батарей.

В этом отношении выполнение полной разрядки, то есть разрядки аккумулятора до 0%, является наиболее напряженным.

Полная зарядка тоже делает то же самое. По мере приближения уровня к 100% напряжения возрастают.

Современные смартфоны могут быстро заряжаться, чтобы быстро пополнить свой заряд, а затем автоматически переключаться на более медленную капельную зарядку, чтобы продлить срок службы батареи. (Кредит: Apple )

Более того, каждый раз, когда вы заряжаете аккумулятор с 0% до 100%, это один цикл. Заряжая ваше устройство с 40% до 80%, вы фактически в три или четыре раза увеличиваете количество перезарядок, которые может выдержать аккумулятор. Если возможно, вы можете не только оставить его наполовину заряженным, но и вынуть аккумулятор и всегда держать его в прохладном месте.Даже когда вы просто сидите на полке, все равно происходит необратимая внутренняя структура. Но если держать его заряженным где-то на 50%, это снизит нагрузку на аккумулятор.

50% заряда — это уровень, который считается самым безопасным для срока службы батареи, а также причина, по которой такие компании, как Apple, предлагают людям хранить батареи наполовину заряженными.

Подобно механическому устройству, которое быстрее изнашивается при интенсивном использовании, глубина разряда (DoD) определяет количество циклов аккумулятора.Чем меньше разряд (низкий уровень DoD), тем дольше должна работать батарея.

Срок службы в зависимости от глубины разряда. Частичная разрядка снижает стресс и продлевает срок службы батареи, так же как и частичная зарядка. (Источник: Battery University — Как продлить срок службы литиевых батарей, )

Литий-ионный аккумулятор также подвержен стрессам при воздействии тепла.

При использовании смартфона существует множество источников тепла. От температуры телефона, от процессоров, которые выделяют много тепла, а также от подключенного зарядного устройства.Аккумулятор с температурой выше 30 ° C считается повышенной температурой, а для большинства литий-ионных аккумуляторов напряжение выше 4,10 В на элемент считается высоким.

Продолжительное воздействие высоких температур на аккумулятор может быть более стрессовым, чем езда на велосипеде.

Расчетная извлекаемая емкость при хранении Li-ion в течение одного года при различных температурах. Не все литий-ионные аккумуляторы работают одинаково. (Источник: Battery University — Как продлить срок службы литиевых батарей, )

Исключение из правила

Выполнение правил 40-80 может продлить срок службы аккумулятора вашего смартфона.Это не самый простой способ ежедневного использования, но лучший вариант — продлить его срок службы.

Литий-ионные аккумуляторы созданы и рассчитаны на быструю и непродолжительную зарядку. Поскольку нет памяти, аккумулятор не требует периодических циклов полной разрядки для продления срока службы.

Однако из правила 40-80 есть некоторые исключения.

Например, если процент заряда батареи вашего телефона внезапно падает, ваш телефон внезапно умирает, просто потому, что он сообщает, что у него нет заряда.Чтобы решить эту проблему, вам следует откалибровать аккумулятор.

Для этого выключите телефон и подключите его, чтобы зарядить аккумулятор до 100%. Включите телефон и посмотрите, показывает ли он 100%. В противном случае зарядите его еще раз, пока он не достигнет этого числа, прежде чем отключать от сети. После этого дайте телефону разрядиться до 0%, а затем снова зарядите его до 100%.

Это может произойти, потому что, в отличие от самого электрохимического элемента внутри батареи, микросхема на батарее, которая показывает вам показания, не стареет так быстро.

Bottom Line

Вы также должны знать, что литий-ионные и другие батареи в этом отношении будут разлагаться независимо от того, что вы делаете или не делаете.

Но забота о батареях продлит их срок службы.

Если вы понимаете, что вредно для вашей батареи, вы можете настроить зарядку в соответствии со своими потребностями и распорядком дня. Опять же, это может быть обузой для опытных пользователей, зная, что правило 40-80 требует жертвовать удовольствием и удобством, что и должен дать вам ваш смартфон.

Новые технологии смартфонов позволяют использовать программное обеспечение, способное лучше обслуживать батареи. Например, непрерывная зарядка для предотвращения перезарядки, автокалибровка, энергосбережение на уровне ОС или даже на уровне оборудования.

Но все же батарейки батарейки. Внутри них есть соединения, которые будут стареть. Никакие продукты не могут длиться вечно в расцвете сил. Это естественно, и батарейки не исключение.

Каждый раз, когда вы подключаете свою электронику, будь то смартфон или ноутбук, она фактически будет удерживать немного меньше энергии, чем раньше.А метод 40-80 должен хоть немного увеличить срок службы.

Итак, если вы заботитесь о долговечности своих литиевых батарей, вы определенно можете немного облегчить их ношу, если захотите.

Связано: Продление срока службы батареи вашего гаджета, продление ее использования

Правило 40-80: новый совет по продлению срока службы батареи

Правила, обеспечивающие долгую и здоровую жизнь вашей электроники, изменились.Много лет назад владельцы умных гаджетов заполняли свои аккумуляторные батареи на 100 процентов, а затем использовали их полностью. Регулярная подзарядка и разрядка батарей помогали им оставаться подвижными даже в преклонном возрасте.

Но теперь большинству людей следует игнорировать это правило. Совет применим к никелевым батареям, которые компании в значительной степени отказались от использования в телефонах, ноутбуках и перезаряжаемых аксессуарах. Сегодняшние литий-ионные батареи предпочитают более мягкое прикосновение.

Чтобы ваши гаджеты продолжали гудеть на долгие годы, прекратите заряжать их с нуля до 100 процентов, говорит Cadex Electronics, которая разрабатывает системы контроля мощности.Вместо этого держите индикатор заряда батареи от 40 до 80 процентов.

Исследования показывают, что жизнь в экстремальных условиях может привести к износу литиевых батарей. Каждый раз, когда вы подключаете гаджет, он потребляет немного меньше энергии, чем раньше. Вот почему ноутбуки, которые когда-то работали часами без подзарядки, в конечном итоге требуют регулярной заправки. После определенного количества «циклов» перезарядки аккумулятор становится все слабее и слабее.

Средняя литиевая батарея может переходить от разряженной к полной зарядке от 300 до 500 раз до истечения срока годности, согласно Battery University, онлайн-информационному центру по исследованию аккумуляторов.Но использование всего спектра литиевых батарей на самом деле вызывает стресс, сокращая срок их службы. Та же самая батарея могла бы продержаться от 1200 до 1500 заправок, если бы она опустилась с нуля до 50 процентов. Заполнив его только наполовину, вы утроите или учетверите количество перезарядок.

Высокие температуры могут усугубить проблему. Если оставить ноутбук в комнате с температурой 100 градусов по Фаренгейту (или оставить его включенным и подключенным, чтобы он сам по себе нагрелся до 100 градусов), можно навсегда снизить емкость аккумулятора на 35 процентов в течение года.

Конечно, для некоторых людей держать батареи заблокированными на уровне от 40 до 80 процентов не более практично, чем вождение только после полуночи, когда движение на дорогах меньше. Это нормально. Вы не испортите аккумулятор, если его заправите. Многие смартфоны рассчитаны на работу в течение полных двух лет, даже если оставить их подключенными к сети на ночь. Правило 40-80 — это просто способ выжать максимум из вашей электроники.

Некоторые ноутбуки Lenovo, Samsung, Sony и других производителей поставляются с дополнительной функцией экономии заряда батареи, которая прекращает зарядку при достижении определенного процентного значения.А розетка Belkin Conserve Socket (9,99 доллара США) отключит питание устройства через установленный промежуток времени, позволяя людям заряжать устройства в течение ночи, не перегружая их.

Получайте сообщения Monitor Stories, которые вам интересны, на свой почтовый ящик.

Чтобы узнать больше о том, как технологии пересекаются с повседневной жизнью, подпишитесь на Криса в Twitter @venturenaut .

[Примечание редактора: в исходном подзаголовке были искажены преимущества зарядки аккумуляторов только наполовину.Это продлит срок службы батареи.]

Почему вам следует прекратить полностью заряжать туристический смартфон прямо сейчас

Перезарядка, недостаточная зарядка, экстремальные температуры — все это факторы, которые могут сократить срок службы вашей литий-ионной батареи (используется в iPhone и Android). Чтобы продлить срок службы батареи, при любой возможности следует использовать правило 40-80.

Я знаю, о чем вы думаете: «Разве не предлагается подождать, чтобы зарядить батареи телефона, пока они полностью не разрядятся?» Вообще-то нет.Этот был рекомендованной рекомендацией для получения максимальной отдачи от аккумулятора в прошлом, но новое исследование показало, что этот метод на самом деле не лучший для аккумуляторов. Фактически, это правило действительно применимо только к никелевым батареям, которые отошли на второй план в современной электронике. Их уже редко используют.

Лучший способ обеспечить долгий срок службы любимой электроники — бережно обращаться с литий-ионными батареями.

Правило гласит следующее: во-первых, прекратите заряжать батареи с 0 до 100 процентов за один присест.Это не так эффективно, как вы думаете. Вместо этого сохраняйте время автономной работы где-то между 40 и 80 процентами. Это гарантирует, что у вас будет достаточно сока, когда он вам понадобится, но предохранит от перегрева, который может сократить срок службы.