Мобильный миф: быстрая зарядка портит батарею вашего телефона?

Смартфоны — это современные чудеса, но время автономной работы зачастую оставляет желать лучшего. Используйте быструю зарядку, которая дает совместимым телефонам заряд энергии, когда время ограничено.

Однако, поскольку производители телефонов экспериментируют со сверхбыстрой зарядкой телефонов, вы можете беспокоиться о перегреве и повреждении аккумулятора. Это устройство в вашем кармане находится в одном быстром заряде от того, чтобы взорваться на тумбочке или во время вашего следующего полета? Вкратце: вероятно, нет, и вот почему.

Телефонные аккумуляторы, как и большинство других литий-ионных аккумуляторов, имеют два слоя — оксид лития-кобальта и графит. Когда ионы лития перемещаются из слоя графита в слой литий-кобальта через раствор электролита, высвобождаются электроны. Когда вы заряжаете аккумулятор, ионы движутся обратно в другом направлении и сохраняются, чтобы высвободиться позже, когда вы включите устройство и начнете использовать его.

Это выделение энергии создает тепло, которое вы можете почувствовать, исходящее от задней панели телефона после длительной зарядки или интенсивного использования. И это тепло может повредить батарею в долгосрочной перспективе.

Со временем литий-ионные аккумуляторы стали более совершенными, меньшими и эффективными. Они могут выдерживать большее количество циклов зарядки — переход от истощения к полному и обратному состоянию — прежде чем начнут терять свою зарядную емкость. Для наглядности посмотрите приведенное выше видео с технического YouTube-канала Branch Education.

По мере того, как ваш смартфон проходит цикл зарядки за циклом зарядки, его качество естественным образом ухудшается. Одной из причин является раствор электролита внутри аккумулятора. Со временем соли в растворе могут кристаллизоваться, образуя твердые вещества, блокирующие передачу ионов через раствор. Если проходит меньше ионов, высвобождается меньше электронов, и батарея не может обеспечивать такую ​​же мощность, как когда она была новой.

Эта кристаллизация может произойти быстрее, если ваш телефон подвергается чрезмерному нагреву, например, при одновременной передаче большого количества энергии в аккумулятор с помощью быстрого зарядного устройства. Однако то же самое может произойти, если оставить его в жарком помещении, например, на приборной панели автомобиля в летний день.

Перезарядка также может привести к ухудшению характеристик аккумуляторов и снижению их эффективности. Внутри литий-ионного элемента находится хрупкий баланс, который может быть нарушен, если вы подаете в батарею больше энергии, чем она рассчитана, потому что это удаляет слишком много ионов лития из внутренней структуры батареи, навсегда изменяя ее.

И как только этот литий исчезнет, ​​вы уже не сможете вернуть его обратно. Кент Гриффит, исследователь накопления энергии из Кембриджского университета, так выразился в интервью Wired(Открывается в новом окне): «Атомная структура материала фактически развалится, если удалить весь этот литий… это все равно, что выдернуть все опоры из пола здания».

Если вы будете бережно относиться к аккумулятору (и следовать нашим советам), эта деградация будет происходить медленнее. Тем не менее, рано или поздно это случается со всеми литий-ионными аккумуляторами, независимо от того, как вы заботитесь о своем устройстве. Современные телефоны часто предоставляют информацию о состоянии батареи в меню настроек.

Раньше, когда была быстрая зарядка, батареи сильно нагревались при быстрой зарядке. Телефоны не были созданы для эффективного отвода избыточного тепла от аккумулятора, поэтому они были более склонны к перегреву. Современные телефоны лучше вентилируются и не имеют этой проблемы.

Теперь они созданы с учетом усовершенствований, позволяющих управлять теплом и контролировать поток энергии, поступающий к аккумулятору во время зарядки. Например, телефоны теперь имеют тепловые экраны, тепловые слои и даже охлаждающие трубки для отвода тепла от аккумулятора. Кроме того, многие телефоны теперь запрограммированы на отключение питания, когда батарея заряжена, даже если она остается подключенной к сети. В телефонах есть настройки зарядки, которые помогают им «изучить» ваше поведение и оптимизировать зарядку тогда, когда она вам действительно нужна, например отложите зарядку примерно за час до пробуждения.

Быстрая зарядка происходит поэтапно. Когда ваш телефон находится на самом низком уровне заряда, больше энергии направляется в аккумулятор, потому что он может легче принять всю эту энергию. По мере того, как аккумулятор приближается к 100% заряду, мощность снижается — другими словами, вы не получаете 80 Вт мощности в течение всего времени зарядки телефона. Вот почему вы можете заряжать свой телефон всю ночь, и он не загорится.