Punjenje i pražnjenje baterije: kako radi baterija?

Što se tiče opreme za punjenje poput pametnih telefona i prijenosnih računala, čini se da svi imaju čudne navike. Na primjer, ljudi dopuštaju da se baterija njihovog novog uređaja potpuno isprazni prije nego što ga upotrijebe ili se utikač odmah izvadi iz utičnice kad se baterija napuni. Ali kako se najbolje nositi s baterijom? Doznajemo tako što stručnjaci objasne kako baterije rade.

Baterije, koje se nazivaju i baterije, jedan su od najvažnijih dijelova elektronike. Napokon, vaš skupi telefon, prijenosno računalo ili priručni e-čitač neće raditi bez baterije. Ipak, malo ljudi zna kako baterija radi, a na internetu postoji mnogo mitova o punjenju i pražnjenju baterija. Vrijeme je da se jednom razjasni. U ovom smo članku usredotočeni na litij-ionske baterije, vrstu baterija koja se najčešće koristi u potrošačkoj elektronici.

Napunite novu bateriju

Kad novi gadget izvadite iz kutije, prirodno ga želite odmah postaviti i upotrijebiti. Ali pričekajte: internet kaže da prvo morate napuniti bateriju, a tek onda možete početi raditi s uređajem. Je li to točno? Ne, kaže prof. Peter Notten, profesor energetskih materijala i uređaja na Tehnološkom sveučilištu u Eindhovenu. “Litij-ionska baterija već je nekoliko puta punjena i pražnjena u tvornici, kako bi se mogao dobro pokrenuti. Koliko znam, punjenje baterije prvo ne utječe na životni vijek baterije. "

Dr. Marnix Wagemaker, profesor i istraživač baterija na Tehničkom sveučilištu Delft, slaže se s tim. "Ovo nema razlike s litij-ionskim baterijama."

To čini razliku, svoju novu elektroniku možete upotrijebiti odmah prvi put. Osim ako je baterija već (gotovo) prazna, naravno.

Koliko znam, punjenje baterije ili ne prvo nema utjecaja na životni vijek baterije.

Jeftini punjači mogu biti opasni

Šanse su da svoj telefon, tablet i druge uređaje ne punite samo originalnim kabelom i utikačem, već i neoriginalnom dodatnom opremom, na primjer, diskontne trgovine ili kineskog webshopa. Nebrendirani punjači iz takvih trgovina mogu biti puno jeftiniji, ali niža cijena mora doći odnekud. Dijelovi koji se koriste u jeftinim kablovima i utikačima često su lošije kvalitete, a ponekad su čak i opasni. Profesor Notten stoga upotrebu jeftinog, neoriginalnog pribora naziva 'ne mudrom'.

“Punjač mora biti potpuno prilagođen bateriji, komunikacija između njih dvije izuzetno je važna. Točnost punjača u velikoj mjeri određuje starenje baterije. " Uz takozvanu neusklađenost punjača i baterije, mogu se dogoditi 'čudne stvari', poput kratkog spoja, prema Nottenu.

Wagemaker dodaje: „Punjač koji dolazi s proizvodom pažljivo je razmotrio koliki napon može napajati bateriju, na primjer 4,2 volta. Ako koristite drugi punjač koji ima maksimalno, na primjer, 4,4 volta, baterija će se puniti previsokim potencijalom. Ako je malo previsok, to je uglavnom loše za vijek trajanja baterije, ali prevelika razlika zaista može biti opasna. "

USB-C

Izuzetno pažljivo gledajte s uređajima s USB-C vezom, jer USB-C podržava veće napone od dobro poznatog mikro-USB 2.0. Sve više i više elektronike ima USB-C priključak i iako postoji jasan opis USB-C standarda, svi se proizvođači toga ne pridržavaju. Na primjer, USB-C kabeli telefona OnePlus 2 i 3 nisu zadovoljili standard, a sumnjive marke dodatne opreme i dalje izdaju (jeftinije) kabele i utikače koji imaju veću maksimalnu izlaznu snagu nego što je poželjno. To je opasno jer može dovesti do pregrijane baterije koja se pak može zapaliti ili eksplodirati. Prije nego što kupite USB-C proizvod, pažljivo provjerite odgovara li maksimalni izlaz u voltima i amperima izvornom dodatku proizvoda. Ili kupite originalni kabel ili utikač,tada sigurno znate da ste na pravom mjestu.

napuniti preko noći

"U principu je moguće", kaže profesor Notten. „Litij-ionske baterije koriste dobro poznati CCCV način punjenja u kojem se prva polovica baterije puni brzo, a druga polovina sporije kako bi se izbjegle opasne situacije. Ali ako baterija ostane na punjaču dulje vrijeme, na primjer preko noći, pojavljuju se male bočne reakcije koje skraćuju životni vijek baterije. " Taj učinak nećete primijetiti nakon nekoliko mjeseci, trebat će duže.

Wagemaker također naziva dovoljno sigurnim da noću objesite opremu na punjač, ​​pod uvjetom da koristite originalnu dodatnu opremu. “Ako je punjač dobar, zna da se baterija napunila i zaustavila. Tada više nema struje i tako nema opasnosti. " Ipak, profesor noću ne puni svoju opremu, samo da bi bio na sigurnoj strani.

Stručnjaci imaju još jedan hitan savjet onima koji noću pune telefon ispod jastuka: stanite odmah! Napomena: „Trebalo bi zabraniti, jer baterija ne može izgubiti toplinu ispod jastuka. A baterija se ne smije previše zagrijavati, jer viša temperatura može dovesti do svih vrsta neobičnih stvari, poput kratkog spoja. " Proizvođači poput Applea također upozoravaju na pregrijavanje baterije. Na svojoj web stranici proizvođač iPhonea kaže da litijeva baterija u iPhoneu može biti oštećena visokim temperaturama. Apple stoga preporučuje kupcima da uklone bilo koji poklopac sa svog uređaja ako se uređaj jako zagrije tijekom punjenja.

Najbolja temperatura za punjenje baterije je sobna temperatura. Prema profesoru Nottenu, punjenje telefona, prijenosnog računala ili tableta na punom suncu apsolutno nije dobro za bateriju jer negativne nuspojave punjenja brže prolaze pri višim temperaturama.

Kalibrirajte bateriju

Ako vijek trajanja baterije vašeg uređaja (iznenada) padne i nemate objašnjenje za to, možete kalibrirati bateriju za svojevrsno resetiranje. Nintendo je ovu metodu preporučio prošle godine, na primjer, kada je njegova igraća konzola Switch mučila problem s baterijom.

Profesor Notten ukazuje da ova metoda djeluje na baterije koje su se koristile u prošlosti, ali ne vjeruje da igra važnu ulogu u sadašnjim litijevim baterijama koje se, između ostalog, nalaze u tabletima i prijenosnim računalima.

Baterija se brže prazni kad je hladno

Na niskoj temperaturi napon baterije opada i što je hladniji, to brže ide. Profesor Notten: „Kad baterija dosegne donju granicu napona, zaustavlja se. I uređaj također. Čini se prazno, ali nije. Ako ga zagrijete na sobnu temperaturu u zatvorenom, opet će raditi. " Njegovo obrazloženje podržava kolega profesor Wagemaker. Savjet je stoga da gadget grijete zimi tako da ga stavite u džep torbe ili jakne.

Brzi punjači i bežični punjači?

Prema Wagemakeru iz TU Delft, jasno je zašto su brzi punjači gori za bateriju od sporijeg punjenja. “S brzim punjenjem, struja se kontinuirano gura u bateriju s višim naponom, često toliko visokim koliko baterija dopušta. To je sjajno, jer se baterija brzo puni, ali ako uvijek koristite brzi punjač, ​​uvijek se punite na granici baterije. To ubrzava starenje baterije i stoga negativno utječe na životni vijek. "

U principu se to ne razlikuje od bežičnih punjača s visokim maksimalnim naponom, kaže Notten. Bežično punjenje baterije tehnika je koja je posebno popularna na (skupljim) pametnim telefonima. Punjenje djeluje otprilike ovako: priključite stanicu za punjenje u utičnicu i postavite svoj pametni telefon na stanicu, nakon čega telefon pretvara magnetsku energiju u napon za punjenje baterije.

Američki novinar nedavno je na temelju vlastitog istraživanja izvijestio da baterija čini više ciklusa s bežičnim punjenjem nego s žičnim punjenjem te stoga brže stari. Nekoliko stručnjaka nedavno je obavijestilo Nu.nl da je ova tvrdnja malo vjerojatna. Jedan od njih objašnjava da se baterija prema primljenoj energiji odnosi na isti način kao kada se koristi žičani punjač. Uz to, kako bi se spriječilo oštećenje baterije i ostalih dijelova telefona, najčešći standard bežičnog punjenja (Qi) zahtijeva od proizvođača da izrade štit oko zavojnice pametnog telefona.

Naplatiti do 100 posto?

Potpuno napunjena baterija daje siguran osjećaj, ali punjenje baterije do sto posto loše je za njezin životni vijek. "Sve je povezano s maksimalnom napetošću", objašnjava profesor Notten sa Sveučilišta u Eindhovenu. “Taj napon utječe na životni vijek baterije. Stoga se klonite vrha i dna punjenja i pražnjenja. ' Prema Nottenu, bolje je napuniti litij-ionsku bateriju svog uređaja na osamdeset ili devedeset posto i ne dopustiti da padne ispod 20 posto.

"To je bolje nego potpuno isprazniti bateriju." Američko sveučilište za baterije, jedna od najpoznatijih tvrtki koja testira baterije, to naglašava, kao i proizvođači pametnih telefona kao što je Samsung.

Profesor Wagemaker s Tehničkog sveučilišta Delft slaže se da najbolje trajanje baterije ostaje ako se kapacitet održi između dvadeset i osamdeset posto. Podvlači Nottenovo obrazloženje: „Ako je moguće, izbjegavajte kraj punjenja i punjenja od nule, tj. Praznu bateriju. Kad razmišljate o životnom vijeku, ne trošite cjelokupni kapacitet baterije - ali tada dajete malo energije. "

Baterija koja nikada nije potpuno puna mora se stoga brže priključiti na punjač. Nije idealno, ali češće punjenje je bolje za život baterije, kažu u tvrtki Battery University za testiranje baterija i profesoru Nottenu.

Punjenje baterije do sto posto loše je za njezin životni vijek

Trajanje litij-ionske baterije

Uređaj s baterijom uvijek se istroši. Mnoge elektronike poput pametnih telefona i tableta imaju praznu litij-ionsku bateriju, prvo objašnjava Wagemaker. Ova vrsta baterija zauzima manje prostora od cilindrične litij-ionske baterije, ali također ima i kraći vijek trajanja. Budući da su, primjerice, prijenosnici tanji, oni se također češće prebacuju s oblika cilindra na praznu bateriju. Koliko traje baterija razlikuje se po bateriji, a time i po uređaju. Svaki put kad se baterija potpuno napuni, to se računa kao ciklus. Ravna litij-ionska baterija u prosjeku traje između petsto i sedamsto ciklusa.

Oni koji štedljivo troše svoje baterije polako ih puneći i držeći ih između dvadeset i osamdeset posto, mogu upotrijebiti uređaj osjetno dulje, navodi Wagemaker. “Kad ovako nešto radimo u laboratoriju, primimo znatno više ciklusa, odnosno punjenja iz baterije. To primjećujete posebno nakon sedam stotina. "

Notorni Samsung Galaxy Note 7

Svako malo iskaču izvješća o opasnim punjačima, kabelima i proizvodima. Samsung Galaxy Note 7 možda je najpoznatiji posljednjih godina. Uređaj je objavljen u kolovozu 2016. godine, a u roku od nekoliko tjedana pojavila su se izvješća da je uređaj opasan od požara. Brojnim potrošačima telefon se zapalio ili čak eksplodirao. Samsung je stoga opoziv započeo početkom rujna, a ubrzo nakon toga došao je s novim modelima Note 7 koji će imati sigurnu bateriju. Kad su se i ove nove kopije spontano zapalile u nekim slučajevima, odlučeno je vratiti Galaxy Note 7 u svijet. Trgovine su proizvođaču vratile neprodane modele, a milijunima kupaca poslana je vatrootporna kutija da vrate uređaj.Fijasko je Samsung koštao više od deset milijardi dolara i naštetio ugledu marke. Samsung je kasnije iz vlastite istrage zaključio da su se proizvodne pogreške uvukle u bateriju, uslijed čega su neke kopije bile prevelike, premale i pregrijane tijekom uporabe.