5 практических советов по эксплуатации литий-ионных аккумуляторов
Литий-ионные аккумуляторы не столь «привередливы», как их никель-металл-гидридные собратья, но все равно требуют определенного ухода. Придерживаясь пяти простых правил, можно не только продлить жизненный цикл литий-ионных аккумуляторных батарей, но и повысить время работы мобильных устройств без подзарядки.
Не допускайте полного разряда. У литий-ионных аккумуляторов отсутствует так называемый эффект памяти, поэтому их можно и, более того, нужно заряжать, не дожидаясь разрядки до нуля. Многие производители рассчитывают срок жизни литий-ионного аккумулятора количеством циклов полного разряда (до 0%). Для качественных аккумуляторов это 400-600 циклов. Чтобы увеличить срок службы вашего литий-ионного аккумулятора, чаще заряжаете свой телефон. Оптимально, как только показатель заряда батареи опустится ниже отметки 10-20 процентов, можете ставить телефон на зарядку. Это увеличит количество циклов разряда до 1000-1100.
Данный процесс специалисты описывают таким показателем как Глубина Разряда (Depth Of Discharge). Если ваш телефон разряжен до 20%, то Глубина Разряда составляет 80%. В нижеприведенной таблице показана зависимость количества циклов разряда литий-ионного аккумулятора от Глубины Разряда:
Разряжайте раз в 3 месяца. Полный заряд на протяжении длительного времени также же вреден для литий-ионных аккумуляторов, как и постоянная разрядка до нуля.
Из-за крайне нестабильного процесса заряда (мы часто заряжаем телефон как придется, и где получится, от USB, от розетки, от внешнего аккумулятора и тд.) специалисты рекомендуют раз в 3 месяца полностью разряжать аккумулятор и после этот заряжать до 100% и подержать на зарядке 8-12 часов. Это помогает сбросить так называемый верхний и нижний флаги заряда аккумулятора. Более подробно об этом можно прочитать здесь.
Храните частично заряженными. Оптимальным состоянием для длительного хранения литий-ионного аккумулятора является уровень заряда от 30 до 50 процентов при температуре 15°C. Если же оставить батарею полностью заряженной, со временем ее емкость существенно снизится. А вот аккумулятор, который долгое время пылился на полке разряженным до нуля, скорее всего, уже не жилец – пора отправлять его на утилизацию.
В нижеприведенной таблице показано сколько остается емкости в литий-ионном аккумуляторе в зависимости от температуры хранения и уровня заряда при хранении в течение 1 года.
Используйте оригинальное зарядное устройство. Мало кто знает, что зарядное устройство в большинстве случаев встроено непосредственно внутрь мобильных устройств, а внешний сетевой адаптер лишь понижает напряжение и выпрямляет ток бытовой электросети, то есть напрямую на батарею не воздействует. Некоторые гаджеты, например цифровые фотокамеры, лишены встроенного зарядного устройства, и поэтому их литий-ионные аккумуляторы вставляют во внешний «зарядник». Вот тут-то использование внешнего зарядного устройства сомнительного качества вместо оригинального может негативно сказаться на работоспособности батареи.
Не допускайте перегрева. Ну а злейшим врагом литий-ионных аккумуляторов является высокая температура – перегрева они напрочь не переносят. Поэтому не допускайте попадания на мобильные устройства прямых солнечных лучей, а также не оставляйте их в непосредственной близости от источников тепла, например электрообогревателей. Максимально допустимые температуры, при которых возможно использование литий-ионных аккумуляторов: от –40°C до +50°C
Также, вы можете посмотреть Часто Задаваемые Вопросы по аккумуляторам на нашем сайте.
- литий-ионные аккумуляторы
- глубина разряда
- эксплуатация аккумуляторов
Li-ion 4.35V vs 4.20V сколько теряем? Тест SANYO UR18650ZTA.
Литий-ионные аккумуляторы с повышенным напряжением окончания зарядки (Li-HV 4.35V или 4.40V) становятся все более и более популярными особенно в мобильных телефонах и прочих гаджетах, а вот в формате 18650 их как-то не особо много. Сегодня протестируем SANYO UR18650ZTA и на его примере посмотрим что дает повышенное напряжение.
Как и прежде, тесты я провожу на специальном тестере ZKE EBC-A20 в паре с универсальным самодельным держателем в версии 2.5. Сам тестер, если кто не видел: 
И держатель с медными контактами: 
Методика тестирования такая же — зарядка (в данном случае до 4.35В) стандартным током (по даташиту), потом пауза 1-1.5ч, затем разрядка до конечного напряжения (3.0В у сабжа). Более подробно можете прочесть в предыдущих публикациях.
SANYO UR18650ZTA
Sanyo, как всегда, наносит маркировку так, что глаза болят пока прочтешь… Маркировка тестового аккумулятора: SANYO Z UR18650ZTA V18A.
На гильзе, под термоусадкой, нанесена буква C и VD7Z3GC 031395.
Основные характеристики из даташита:
Оценочная емкость: 2850мАч при 20°C
Минимальная емкость: 2900мАч при 25°C
Типичная емкость: 3000мАч при 25°C
Номинальное напряжение: 3.7В
Стандартный ток зарядки: 1.45A
Верхний предел напряжения: 4.35В
Ток окончания зарядки: 58мА (в силу ограничений оборудования, я заканчивал на 100мА)
Максимальный ток разрядки: 5.8A
Нижний предел напряжения: 3.0В
Максимальный вес: 48г
Обычно у 4.35В аккумуляторов номинальное напряжение указывается 3.8В, но тут 3.7В.
Аккумулятор слаботоковый — максимальный ток разрядки ограничен 5.8А, но я бы не рекомендовал превышать даже 5А — ниже увидете почему.
Вес тестового аккумулятора на моих весах — 48.01г
И так, результаты тестов на разряд при заряде до 4.35В: 
Как видите, при разряде током в 0.2C / 0.58А емкость где-то между минимальным при 25°C и «оценочным» при 20°C, хотя температура окружающего воздуха была 24-25°C. Еще сильнее огорчает кривая при 5А — нехилая просадка в самом начале говорит о том, что током выше 5А точно не стоит разряжать. Грустный результат.
Результаты тестов на разряд при заряде до 4.20В:
4.20В — стандарт для подавляющего большинства Li-ion аккумуляторов формата 18650. Я провел ту же самую серию тестов, но с зарядкой до 4.20В, а не 4.35В, чтоб сравнить результаты и посмотреть какова разница. Характер кривых, как видите, не изменился. Изменились только итоговые значения. И так, приступим к сравнению.
Сравнение
При разряде током в 0.2C / 0.58A:
Если считать относительно результата при 4.35В, то при 4.20В здесь мы теряем, грубо говоря, 13-14%.
При разряде током в 2A:
При разряде током в 2А картина такая же — заряжая до 4.20В теряем около 14% по сравнению с 4.35В.
При разряде током в 5A:
Тут разница на чуточку выше — 15%, но это несущественно.
И так, при заряде до 4.20В мы теряем 13-15%, но что нам это даст? Снизив на 0.15В напряжение окончания зарядки, мы увеличим жизнь аккумулятора на несколько сот циклов. А еще подавляющее большинство плат защиты для Li-ion заточены под 4.20В. Если честно, мне не попадались отдельно продающиеся платы на 4.35В. В итоге, потеряем до 15% емкости взамен на продление жизни аккумулятора и возможность использования с платами защиты.
Касательно конкретно UR18650ZTA, то я бы не стал его рекомендовать к покупке — уж слишком низки емкость и макс. ток разрядки, а напряжение окончания разрядки и вовсе 3.0В, что означает, что при использовании платы защиты придется найти соответствующий (обычно платы заточены под 2.5В со срабатыванием при 2.4В).
Аккумулятор брал у своего проверенного поставщика — Queen Battery.
В конце, по традиции, видеоверсия обзора:
Всем добра и много энергии!
Количество циклов заряда у аккумуляторов
Наличие возможности многократной зарядки делает различного рода аккумуляторы более привлекательными в плане улучшения эксплуатационных свойств электроаппаратуры, в сравнении с обычными гальваническими элементами. Количество таких периодов у батарей, изготовленных по различным технологиям, существенно отличается. В этой статье будет рассказано о том, сколько раз можно зарядить литиевые, кадмиевые и металлогидридные аккумуляторы.
Li-Ion
Литий-ионные батареи являются одними из самых распространённых перезаряжаемых элементов питания. Такие изделия используются в различных бытовых устройствах и гаджетах, а также могут выпускаться в форме батарей стандартных типоразмеров.
В каких устройствах используется
Li-Ion аккумуляторы можно обнаружить в следующих устройствах:
- Ноутбуки.
- Фотоаппараты.
- Электромобили.
- Детские игрушки.
- Macbook Air и Pro.
- Телефоны Android.
- Смартфоны Iphone.
- Электрические велосипеды и самокаты.
- Такие изделия имеют оригинальную форму либо могут быть выпущены в виде обычных батареек.
Количество циклов заряда-разряда
Стандартное количество циклов заряда аккумуляторной батарейки, изготовленной по литиевой технологии, например элемента 18650, составляет около восьмисот.
Высококачественные изделия способны перезаряжаться более 1000 раз, но в конце эксплуатационного периода может наблюдаться заметное снижение ёмкости.
Как достичь максимального количества циклов
Чтобы не «убить» батарею полностью запрещается глубокий разряд элемента питания этого типа. Для максимального продления жизни такой батарейки, её необходимо эксплуатировать в надлежащих температурных условиях (от -20 до +50˚С).
Использование зарядных устройств, в которых превышен номинальный ток также недопустимо. В этом случае батарея сильно перегревается и начинает деградировать.
Li-Pol
Литий-полимерные АКБ являются усовершенствованными литиевыми батареями, поэтому отличий между этими двумя типами элементов не так много.
В каких устройствах используется
Li-Pol аккумуляторы могут использоваться в различных телефонах с операционной системой Android, а также в других устройствах связи. Подходит такой элемент питания для радиоуправляемых игрушек, особенно для летающих моделей.
В этом случае низкий вес и способность отдавать высокий ток являются неоспоримыми преимуществами использования АКБ этого типа.
Количество циклов заряда-разряда
Как правило, литий-полимерные аккумуляторы способны выдержать до 900 циклов перезарядки. Конечно, максимальное количество зависит от качества батареи, но негативные эксплуатационные условия способны существенно снизить ресурс элемента питания.
Как достичь максимального количества циклов
Глубокий разряд однозначно приведёт к выходу элемента питания из строя, поэтому в различных гаджетах батареи оснащаются специальным контроллером, который прекращает подачу тока на контакты при определённом уровне разряда.
Значительный износ литий-полимерных изделий возможен и при неподходящей температуре хранения или эксплуатации (оптимальное значение этого параметра составляет +20, но эксплуатация возможна от -20 до +40 градусов Цельсия). Батарею необходимо также правильно расконсервировать. Для этой цели новое изделие подвергается нескольким циклам заряд-разряда.
Ni-Mh
Никель-металлогидридные батареи также выдерживают большое количество циклов заряда-разряда.
В каких устройствах используется
Ni-Mh аккумуляторы могут успешно применяться в следующих областях:
- Космическая промышленность.
- Радиоаппаратура.
- Источники бесперебойного питания.
- Техника с электрическим приводом.
Большое распространение Ni-Mh аккумуляторы получили в типоразмерах (АА, ААА, Крона и т. д.)
Количество циклов заряда-разряда
Реальная периодичность заряда-разряда за весь срок службы составляет не менее пятисот. Многие производители указывают продолжительность работы до 1000 циклов, но на практике этот показатель не всегда соответствует действительности.
Добиться хороших результатов можно, если тщательно придерживаться основных правил хранения и эксплуатации таких изделий.
Как достичь максимального количества циклов
Чтобы добиться максимальной продолжительности работы никель-металлогидридных аккумуляторов, необходимо периодически выполнять процедуру тренировки источника тока.
Для этой цели достаточно не реже одного раза в месяц полностью разрядить АКБ и затем установить на зарядку до достижения 100% уровня.
Ni-Cd
Никель-кадмиевые аккумуляторы являются уже устаревшими изделиями, но благодаря своей дешевизне по сей день активно используются в различной электротехнике.
В каких устройствах используется
Небольшие источники питания этого типа могут быть выполнены в форме обычных пальчиковых батареек. Также в различных электроинструментах такой аккумулятор может использоваться в составе батареи, регулирование поступление электрического тока в которой, осуществляется платой контроллера.
Наиболее часто такую схему можно встретить в шуруповёртах и других малогабаритных электроинструментах.
Количество циклов заряда-разряда
Никель-кадмиевый аккумулятор рассчитан на 100 – 900 циклов заряда разряда. При ежедневном использовании современных изделий, запаса работоспособности хватает, примерно, на 1 год.
Конечно, от условий эксплуатации также будет зависеть продолжительность работы устройства.
Как достичь максимального количества циклов
Старение никель-кадмиевых батарей происходит, главным образом, из-за эффекта памяти. По этой причине рекомендуется определить уровень заряженности элементов перед подключением ЗУ.
Если эта процедура будет осуществлена до неполного расходования электроэнергии, то следующая разрядка батареи будет осуществлять до этого значения ёмкости.
Если используется неоригинальное зарядное устройство, то рекомендуется с помощью мультиметра проверить уровень тока и напряжения. Отклонение этих параметров также способны привести к преждевременному выходу из строя элемента питания.
Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полным и точным.
5 назойливых технологических мифов, о которых нужно всегда помнить
Мы готовы поспорить, что вам не раз говорили, что для того, чтобы увеличить жизнь вашего аккумулятора от телефона или ноутбука, его нужно разряжать до 0%, или то, что если вы не отключаете кабель питания от ноутбука, это сократит жизнь вашего аккумулятора?
Такая информация имеет свойство распространяться очень быстро, но при этом является совершенной неправдой. В этой небольшой заметке мы решили напомнить вам о 5 самых назойливых технологических мифах, которые, даже с учетом наличия Wikipedia и Google все еще блуждают по просторам Интернета.
Миф N1 — Срок службы вашего аккумулятора от телефона или ноутбука существенно повысится, если вы будете его разряжать до 0%.
Большинство современных мобильных устройств работает на литий-ионных или литий-полимерных аккумуляторах. Данная химия имеет определенные характеристики, которые полностью опровергают данный миф. Напротив, профессионалы рекомендуют подзаряжать ваш телефон часто, и не допускать полного разряда телефона или ноутбука. Срок жизни литий-ионных аккумуляторов измеряется количеством циклов полного разряда, и составляет 400-600 циклов для высококачественных аккумуляторов. Для увеличения срока жизни аккумулятора рекомендуется ставить его на зарядку в тот момент, когда телефон или ноутбук вас предупредит о низком уровне заряда (обычно 10-15% заряда).
Соблюдение данного правила позволит вам увеличить срок службы вашего аккумулятора до 800-1100 циклов заряда.
Примечание: данная зависимость не прямо-пропорциональна, поэтому мы рекомендуем обратиться к таблице из пункта 1 из данной заметки.
Миф N2 — Если часто оставлять полностью заряженный телефон/ноутбук на зарядке, это со временем существенно снизит срок службы аккумулятора.
В соответствие с информацией по Мифу N1, литий-ионные/полимерные аккумуляторы не страдают от частого заряда. Профессионалы Apple советуют оставлять ноутбук на зарядке в случае, если нет необходимости использовать аккумулятор. Современные телефоны и ноутбуки устроены так, что, как только достигается полный заряд, контроллер в аккумуляторе останавливает ток заряда, поэтому опасность перезарядить аккумулятор и взорвать его полностью отсутствует.
Если такая ситуация произошла, вы можете смело идти в сервис и менять устройство по гарантии, так как это один из самых важных факторов, который производители должны проверять перед выпуском товара в продажу. Именно поэтому покупать дешевые аккумуляторы на eBay достаточно опасно — их производят кустарным способом, и часто в них отсутствуют нужные контроллеры.
Для лучших результатов аккумулятор рекомендуется разряжать до 0% раз в три месяца, чтобы сбросить экстремумы полного разряда и заряда в самом аккумуляторе.
Миф N3 — Чем мощнее CPU, графическая карта и чем больше RAM, тем круче телефон/ноутбук.
В погоне за спецификациями мы часто забываем о КПД и покупаем очень мощные телефоны или компьютеры для того, чтобы браузить Интернет, общаться по Skype или играть в Angry Birds. Большинство пользователей не использует 90% возможностей своего смартфона и даже не знают про игру Shadow Gun, но при этом стараются не отставать от тренда и тратят тысячи на самый дорогой и мощный телефон, хотя им он совершенно не нужен.
Миф N4 — Убийцы Задач (Task Killers) на Android увеличивают время работы аккумулятора и ускоряют работу телефона, освобождая RAM от ненужных процессов
Этот миф блуждает в мире Android уже очень давно, и до сих пор огромное количество пользователей (особенно тех, кто пришел на Android с Windows, и знаком с такой вещью, как Диспетчер Задач или Task Manager) думает, что «убив» запущенный процесс или программу на Android освободит RAM и повысит скорость работы телефона или планшета, а также, понизит потребляемую энергию, тем самым понизит скорость разряда аккумулятора. Как выясняется, в большинстве случаев Task Killers (например, Advanced Task Killer) сами по себе потребляют большое количество энергии, а закрытие запущенных приложений в Android не влияет на скорость работы телефона, так как память в Android работает не так, как в PC.
Те приложения, что вы видите «запущенными» в Android, на самом деле не разряжают телефон и остаются в памяти телефона для того, чтобы быстрее запустить приложение при повторном обращении к нему. Именно поэтому закрытие приложения на Android с помощью Task Killer никак не помогает вам, а наоборот, повышает время открытия приложения. В случае полного заполнения памяти, Android сам начнет очищать память, начиная с приложений, к которым вы давно не обращались.
Совет: Если вы подозреваете, что какое-то приложение быстро разряжает ваш телефон, посмотрите статистику потребляемой энергии телефона в настройках аккумулятора и закройте это приложение через стандартный Диспетчер Задач Android. Плохо написанные приложения обычно быстро разряжают телефон, поэтому мы рекомендуем такие приложения (например, Advanced Task Killer) безжалостно удалять.
Миф N5 — Продолжительное использование ноутбука на коленках может «убить» вашу сперму
Бесплодие от излучения тепла от ноутбуков — еще одна популярная выдумка от очередных ученых из очередного института из 51ого Штата. С тех пор, как данная новость появилась, многие ученые высказались, что данная угроза возможна исключительно в искусственно созданных условиях и не имеет отношения к реальности. Существует несколько других причин (кожных заболеваний), по которым не стоит долгое время засиживаться с ноутбуком на коленях, но бесплодие к ним не относится. Отсюда вывод — если вы сели в неудобное кресло в кафе, которое не оставляет вам выбора, кроме как поставить ноутбук на колени — смело делайте это. 30-40 минут подобной работы в день совершенно безвредны для вас.
Спасибо за внимание! 🙂
Если вы знаете о других мифах в мире технологий (и не только), мы будем рады прочитать о них в комментариях!