كيفية إطالة دورة حياة بطاريات الليثيوم أيون (Li-ion). كيفية شحن بطارية ليثيوم أيون (ليثيوم أيون) وتعليمات التشغيل

22.08.2019
  • من المؤكد أن الكثير من الناس يعرفون مزايا مصادر طاقة الليثيوم: تُستخدم بطارية مدمجة لا تحتاج إلى صيانة ذات تفريغ ذاتي منخفض وسعة طاقة عالية على نطاق واسع في أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف والهواتف الذكية والأجهزة الذكية الأخرى. ومع ذلك، مثل المصادر الأخرى، فإن بطاريات الليثيوم أيون لها عدد من العيوب الخاصة بها ولا تزال تتطلب ظروف تخزين خاصة. تناقش هذه المقالة عمر خدمة بطاريات الليثيوم أيون وكيفية زيادة مدة خدمتها.

    قواعد لعمر طويل لبطاريات Li-Ion

    دعونا نلقي نظرة على كيفية إطالة عمر بطارية هاتفك وأي جهاز رقمي آخر يعمل على مصدر من هذا النوع.

    تجنب التفريغ الكلي

    كان للبطاريات المستخدمة سابقًا في الأجهزة الإلكترونية "تأثير الذاكرة"، حيث كان من الضروري تفريغ البطاريات إلى الصفر، ثم شحنها بالكامل حتى لا يتم تفريغها بسرعة كبيرة. ومع ذلك، فإن هذا لا ينطبق على بطاريات الليثيوم أيون والليثيوم بوليمر الحديثة.

    إذا تم تفريغ الجهاز بالكامل من حين لآخر فقط، فلن يكون لذلك أي عواقب خاصة. ومع ذلك، فإن التفريغ العميق المستمر يضر بهذا النوع من البطاريات، لذلك لا يوصى بتفريغ مصادر طاقة الليثيوم أيون أقل من 45%.

    دورات الشحن

    ويتأثر عمر بطارية الهاتف أيضًا بدورات الشحن، أي عدد مرات الشحن بنسبة معينة.

    تجنب ارتفاع درجة الحرارة

    تؤثر الحرارة والصقيع سلبًا على إمدادات طاقة الليثيوم، والحرارة تدمرها أكثر من الصقيع. ولذلك فمن الأفضل الاحتفاظ بها عند درجة حرارة +15 درجة مئوية في مكان مظلم.

    التطبيق والمتانة

    تعتبر بطاريات الليثيوم أيون الأفضل، وبالتالي الأغلى من بين جميع البطاريات الموجودة. كما ذكرنا سابقًا، يتم استخدامها على نطاق واسع كبطارية لأجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف الذكية والعديد من الأدوات الأخرى التي لا غنى عنها في الحياة. من الصعب حقًا العثور على عيوب في بطارية من هذا النوع، لكنها موجودة.

    أساسا عيوب كبيرة هي الحساسية عند الشحن الكامل والتفريغ إلى الصفر ، و خطر الانفجار في حالة تلف السكن .

    هناك مناقشات حول مدة خدمة الجهاز، ويعتقد عموما أنه في الوقت الراهن تتمتع بطاريات الليثيوم أيون بعمر خدمة يتراوح من سبع إلى عشر سنوات . هذه النتيجة أفضل بكثير من تلك التي توصلت إليها النماذج الأولية، لأن عمر خدمة بطاريات Li-Ion في السابق كان لا يزيد عن ثلاث سنوات كحد أقصى.

    يلجأ بعض الأشخاص، الذين يعتقدون أن مثل هذه الفترة قصيرة جدًا، إلى حيل مختلفة لإطالة عمر أجهزتهم الثمينة وزيادة فترة تشغيل أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف الذكية والهواتف وغيرها من الأدوات، مما يطيل عمر أجهزة الليثيوم أيون نفسها .

    التخزين السليم و"الوصفة" لبطاريات Li-Ion طويلة العمر

    إذا كنا لا نتحدث عن إطالة عمر الجهاز، عندما تكون المدة القصوى قد انتهت بالفعل، ولكن حول التخزين السليم للجهاز، عليك أن تتذكر بعض القواعد المهمة:

    • يجب تخزين بطاريات Li-Ion في درجة حرارة تتراوح من +5 إلى +25 درجة مئوية نظرًا لأن الأجهزة من هذا النوع لا تتحمل درجات حرارة منخفضة جدًا ومرتفعة جدًا - فهذا محفوف بإيقاف التشغيل والتفريغ الذاتي السريع.
    • يجب أن تبقى الأجهزة بعيدا عن اللهب المكشوف .
    • لا يمكن تفكيك البطارية .
    • يمكن أن تؤدي الصدمات الجسدية والاهتزازات القوية إلى تدمير جزء مهم من الجهاز. ولذلك لا يمكن إخضاعه لمثل هذه الاختبارات.
    • الأمر نفسه ينطبق على اختراق الرطوبة. .

    حول عمر بطاريات الكمبيوتر المحمول

    ماذا عن أصحاب أجهزة الكمبيوتر المحمول؟ ما هي بعض الطرق التي يمكنهم من خلالها الحفاظ على تفاصيل مهمة عن "مساعدهم"؟

    هناك أيضًا عدد من القواعد الخاصة بهم حتى يعمل الجهاز بشكل صحيح لفترة طويلة.:

    • يجب أن يتم العمل من الشبكة ، فصل الطاقة.
    • تصبح قطعة الغيار غير العاملة قديمة ، لذا فهي تحتاج إلى التفريغ الكامل والشحن مرة واحدة على الأقل كل خمسة أيام.
    • من الأفضل عدم فصل الطاقة عندما يكون الشحن أقل من 80% ولا تقم بتفريغ الجهاز إلى أقل من 20%.
    • من المهم إبقاء الكمبيوتر المحمول الخاص بك بعيدًا عن الشمس ولا تعيق تهوية المعالج.

    ربما يقارن كل شخص ثاني بطارية الكمبيوتر المحمول مع مستهلك عادي، في فئة "هناك خطأ ما في البطارية - أركض لشراء واحدة جديدة". البطاريات قادرة على تغيير خصائصها. يمكن أن تفقد صفاتها الأساسية تحت تأثير مجموعة من العوامل - بدءًا من درجات الحرارة المرتفعة للتخزين والاستخدام وحتى العمر المتقدم للبطارية نفسها.

    في الواقع، يمكن أن تتدهور البطارية في وقت أبكر بكثير مما كان متوقعًا. صحيح أن هناك استثناءات في كل مكان: أجهزة كمبيوتر Apple MacBook المحمولة مزودة ببطاريات ليثيوم مصممة لأكثر من 1000 دورة تفريغ/شحن وتعمل دون انقطاع لمدة تتراوح بين 2 إلى 5 سنوات. قارن: يمكن لبطاريات Li-Ion العادية لأجهزة الكمبيوتر المحمولة أن تتحمل 300 دورة فقط وتستمر لمدة تصل إلى 2-3 سنوات كحد أقصى. ومن ثم يكون لأصحابها الاختيار - إما الاعتناء بها أو إرسالها إليها.

    كيفية إطالة عمر بطاريات Li-Ion

    في الواقع، فإن إطالة عمر قطع الغيار، وبالتالي الكمبيوتر المحمول والهاتف الذكي والأجهزة الأخرى، ليس بالأمر الصعب بشكل خاص. على سبيل المثال، في هذا الصدد، أصحاب الهواتف الذكية التي تعمل بنظام Android محظوظون. بالنسبة لهم، ربما سيكون من الأسهل تنفيذ مثل هذا الإجراء. علاوة على ذلك، هناك العديد من هذه الأساليب.

    أولا، يمكن لمالكي Android معايرة الجهاز. أسهل طريقة لبدء هذا الإجراء هي باستخدام تطبيق Battery Calibration، وهو سهل الاستخدام للغاية بفضل دليله التفصيلي. على الرغم من أن مطوري التطبيقات أنفسهم يدعون أن الإجراء غير ممكن بدون حقوق الجذر، علاوة على ذلك، يعتقد أن "معايرة البطارية" لا علاقة لها بالمعايرة على هذا النحو.

    ولكن لا فائدة من الإحباط هنا، يمكنك القيام بذلك دون تنزيل أي تطبيقات.

    كل ما عليك فعله هو اتباع خوارزمية بسيطة إلى حد ما:

    • قم بتشغيل الجهاز ومن ثم توصيل الطاقة به لمدة ثماني ساعات على الأقل .
    • بعد فترة من الوقت، افصل الأداة عن مصدر الطاقة .
    • قم بإيقاف تشغيله واتركه يشحن لمدة ساعة أخرى .
    • كرر النقطة الثانية .
    • قم بتشغيل الجهاز مرة أخرى لمدة دقيقتين .
    • كرر النقطة الثالثة .
    • قم بإيقاف تشغيل مصدر الطاقة وبدء تشغيل الجهاز .

    يتمتع Android بميزات توفير الطاقة التي يتزايد عددها في كل مرة. كانت الدفعة القوية نحو التقدم في هذا المجال هي خوارزمية Doze Mode المبتكرة للنوم والتي ظهرت في Marshmallow. يبدأ عمله بعد نصف ساعة أو ساعة من بقاء الجهاز في وضع الراحة (بشرط أن يكون مفصولاً عن الشاحن ويكون بلا حراك). تدخل التطبيقات الموجودة على هاتفك الذكي في حالة سبات عميق لمدة ساعة وساعتين وأربع ساعات.

    ومع ذلك، فإن إصدار Android Nougat 7.0 يعمل بشكل أفضل بكثير: الجهاز "ينام" في وقت سابق، ولا يهم على الإطلاق ما إذا كان في حالة حركة (على سبيل المثال، في جيب شخص يمشي) أم لا. وأيضًا، لا يمكن تعطيل وضع Doze، حيث سيتم تشغيله دائمًا في بعض الأحيان.

    ببساطة، يمكننا استخلاص استنتاج أساسي مفاده أن الإصدار الأحدث من Android يزيد من العمر التشغيلي للجهاز، لذلك يجب ألا تتردد في تحديث نظام التشغيل، إن أمكن.

    من نواحٍ عديدة، يعتمد العمر الافتراضي وجودة تشغيل بطارية الليثيوم أيون على موقفك الدقيق تجاهها والامتثال لظروف التخزين والتشغيل. يمكن أيضًا إحياء البطارية في حالة التفريغ العميق، لكنها لن تعمل لفترة طويلة بعد ذلك.

    يواجه أصحاب الأجهزة المختلفة أحيانًا صعوبات معينة عند العثور على معلومات حول الاستخدام السليم للبطاريات. هذه الأسئلة الشائعة القصيرة مخصصة لهذه المشكلة.
    تم تجهيز جميع الهواتف الحديثة والهواتف الذكية وأجهزة المساعد الرقمي الشخصي ببطاريات الليثيوم - أيون الليثيوم أو بوليمر الليثيوم، لذلك سنتحدث عنها في المستقبل. تتمتع هذه البطاريات بقدرة ممتازة وعمر خدمة ممتاز، ولكنها تتطلب التزامًا صارمًا للغاية بقواعد تشغيل معينة.

    القواعد الأساسية لشحن وتفريغ البطاريات، والتي يتم التحكم فيها بواسطة جهاز (جهاز تحكم) مدمج داخل البطارية، وأحيانًا بواسطة جهاز تحكم إضافي موجود خارج البطارية، في المساعد الرقمي الشخصي (PDA) نفسه.

    يجب أن تظل البطارية في حالة طوال عمرها الافتراضي بحيث لا يتجاوز جهدها 4.2 فولت ولا يقل عن 2.7 فولت. هذه الفولتية هي مؤشرات الشحن الأقصى (100%) والحد الأدنى (0%)، على التوالي.

    كمية الطاقة التي توفرها البطارية عندما يتغير شحنها من 100% إلى 0% هي قدرتها. تحدد بعض الشركات المصنعة الحد الأقصى للجهد بـ 4.1 فولت، بينما تدوم البطارية لفترة أطول، لكن سعتها تنخفض بحوالي 10%. وفي بعض الأحيان يرتفع الحد الأدنى إلى 3.0 فولت مع نفس العواقب.

    يكون عمر البطارية أفضل عندما تصل نسبة الشحن إلى 45 بالمائة تقريبًا، وكلما زاد مستوى الشحن أو انخفض، انخفض عمر البطارية. إذا كان الشحن ضمن الحدود التي توفرها وحدة التحكم في البطارية (انظر أعلاه)، فإن التغيير في المتانة ليس كبيرًا جدًا، ولكنه لا يزال موجودًا.

    إذا تجاوز الجهد الكهربي للبطارية، بسبب الظروف، الحدود المحددة أعلاه، حتى لفترة قصيرة، فسيتم تقليل عمرها بشكل كبير. تسمى هذه الظروف الشحن الزائد والتفريغ الزائد وهي خطيرة جدًا على البطارية.

    وحدات التحكم في البطارية المصممة للأجهزة المختلفة، إذا كانت مصنوعة بجودة مناسبة، لا تسمح أبدًا بتجاوز جهد البطارية 4.2 فولت أثناء الشحن، ولكن اعتمادًا على الغرض من البطارية، قد تحد من الحد الأدنى من الجهد أثناء التفريغ بطرق مختلفة. لذلك، في البطارية المخصصة، على سبيل المثال، لمفك البراغي أو محرك طراز السيارة، من المرجح أن يكون الحد الأدنى من الجهد هو الحد الأدنى المسموح به حقًا، ولكن بالنسبة لجهاز المساعد الرقمي الشخصي أو الهاتف الذكي سيكون أعلى، لأن الحد الأدنى من الجهد البالغ 2.7 فولت قد يكون ببساطة لا يكفي لتشغيل إلكترونيات الجهاز. وهذا هو السبب في أنه في الأجهزة المعقدة مثل الهواتف وأجهزة المساعد الرقمي الشخصي وما إلى ذلك. يتم استكمال تشغيل وحدة التحكم المدمجة في البطارية نفسها بواسطة وحدة التحكم الموجودة في الجهاز نفسه.

    قواعد التشغيل التي يمكننا التأثير عليها أنا وأنت، وبالتالي زيادة عمر البطارية أو تقليله بشكل كبير.

    1. تحتاج إلى محاولة عدم إحضار البطارية إلى الحد الأدنى من الشحن، وحتى أكثر من ذلك، إلى الحالة التي يتم فيها إيقاف تشغيل الجهاز، ولكن إذا حدث ذلك، قم بشحن البطارية في أقرب وقت ممكن.
    2. لا داعي للخوف من إعادة الشحن المتكرر، بما في ذلك إعادة الشحن الجزئي، عندما لا يتم الشحن بالكامل. وهذا لا يضر البطارية. في هذه الحالة، أسترشد بالفطرة السليمة: إذا قمت دائمًا بشحنه أثناء الاستخدام العادي لجهاز المساعد الرقمي الشخصي (PDA) قبل الذهاب إلى السرير، ففي حالة الاستخدام المكثف للغاية (تشغيل WiFi دائمًا، والاستماع إلى الموسيقى، وما إلى ذلك)، عندما يقترب الشحن من الحد الأدنى، لا أحتقر مباشرة في العمل، قم بتوصيل المساعد الرقمي الشخصي بأي USB متاح. إذا لم يكن لديك شاحن عادي واستخدم شاحن USB خاص بدلاً منه، فمن المهم عدم الانتظار حتى يتم تفريغ الشاحن بالكامل، لأنه في هذه الحالة قد لا يكون التيار القادم من منفذ USB كافياً لبدء عملية الشحن.
    3. على عكس رأي العديد من المستخدمين، فإن الشحن الزائد يضر ببطاريات الليثيوم بما لا يقل عن التفريغ العميق. تتحكم وحدة التحكم، بالطبع، في الحد الأقصى لمستوى الشحن، ولكن هناك دقة واحدة. ومن المعروف أن سعة البطارية تعتمد على درجة الحرارة. لذلك، على سبيل المثال، إذا قمنا بشحن البطارية في درجة حرارة الغرفة وحصلنا على شحن بنسبة 100%، فعندما نخرج إلى البرد ويبرد الجهاز، قد ينخفض ​​مستوى شحن البطارية إلى 80% أو أقل. ولكن الوضع المعاكس قد يكون صحيحا أيضا. البطارية المشحونة في درجة حرارة الغرفة إلى 100٪، عند تسخينها قليلاً، ستصبح مشحونة بنسبة 105٪، على سبيل المثال، وهذا غير مناسب لها للغاية. تحدث مثل هذه المواقف عند تشغيل جهاز ظل في المهد لفترة طويلة. أثناء التشغيل ترتفع درجة حرارة الجهاز ومعه البطارية ولكن الشحن ممتلئ بالفعل... وفي هذا الصدد تقول القاعدة: إذا كنت بحاجة إلى العمل في المهد، فافصل الجهاز أولاً عن الشاحن، اعمل عليه، وعندما ينتقل إلى وضع "القتال" - قم بتوصيل الشاحن. بالمناسبة، تنطبق هذه القاعدة أيضًا على مالكي أجهزة الكمبيوتر المحمولة والأدوات الذكية الأخرى.
    4. الظروف المثالية لتخزين البطارية على المدى الطويل هي أن تكون خارج الجهاز بشحن يصل إلى 50% تقريبًا. لا تحتاج البطارية العاملة إلى رعاية لمدة أشهر (حوالي ستة أشهر).

    وأخيرا، بعض المعلومات الإضافية.

    1. خلافًا للاعتقاد السائد، فإن بطاريات الليثيوم، على عكس بطاريات النيكل، ليس لها أي "تأثير على الذاكرة" تقريبًا، وبالتالي فإن ما يسمى بـ "التدريب" على بطارية الليثيوم الجديدة ليس له أي معنى تقريبًا. ومن أجل راحة بالك، يكفي شحن البطارية الجديدة وتفريغها بالكامل مرة أو مرتين، وذلك بشكل أساسي لمعايرة وحدة التحكم الإضافية.
    2. يعرف أصحاب الأجهزة أنه يمكنك شحن البطارية من الشاحن ومن USB. وفي الوقت نفسه، فإن استحالة الشحن من USB غالبا ما تسبب الحيرة. والحقيقة هي أنه وفقًا لـ "القانون" ، يجب على وحدة تحكم USB توفير تيار يبلغ حوالي 500 مللي أمبير للأجهزة الطرفية المتصلة بها. ومع ذلك، هناك حالات عندما لا تتمكن وحدة التحكم نفسها من توفير مثل هذا التيار، أو أن الجهاز متصل بوحدة تحكم USB، حيث يتم تعليق بعض الأجهزة الطرفية بالفعل، مما يستهلك بعض الطاقة. لذلك لا يوجد تيار كافي للشحن، خاصة إذا كانت البطارية فارغة جدًا.
    3. البطاريات التي تحتوي على الليثيوم لا تحب التجميد حقًا. حاول دائمًا تجنب استخدام الجهاز في البرد القارس - إذا انجرفت في الأمر، فسيتعين عليك تغيير البطارية. حسنًا، بالطبع، إذا أخرجت الآلة من الجيب الداخلي الدافئ لسترتك وقمت بتدوين بعض الملاحظات أو المكالمات، ثم أعدت الحيوان الصغير مرة أخرى، فلن تكون هناك مشاكل.
    4. تظهر الممارسة أن بطاريات الليثيوم (وليس البطاريات فقط) تقلل من قدرتها عند انخفاض الضغط الجوي (على ارتفاعات عالية، على متن الطائرة). هذا لا يضر البطاريات، تحتاج فقط إلى أخذ هذه الحقيقة في الاعتبار.
    5. يحدث أنه بعد شراء بطارية بسعة أعلى (على سبيل المثال، 2200 مللي أمبير بدلاً من 1100 مللي أمبير القياسية)، بعد يومين من استخدام البطارية الجديدة، يبدأ الجهاز في التصرف بشكل غريب: فهو يتوقف عن العمل، ويطفئ، وتتوقف البطارية عن العمل. يبدو أن الشحن، ولكن غريب إلى حد ما، الخ. من الممكن أن يكون الشاحن الخاص بك، الذي يعمل بنجاح على بطارية "أصلية"، غير قادر ببساطة على توفير تيار شحن كافٍ لبطارية عالية السعة. الحل هو شراء شاحن ذو خرج تيار أعلى (على سبيل المثال 2 أمبير بدلاً من 1 أمبير السابق).

    19.10.2010 10:53

    الأصل مأخوذ من كولوتشكوف في قواعد استخدام بطاريات الليثيوم أيون

    لقد سئمنا بالفعل من الكتابة والتحدث عن نفس المفاهيم الخاطئة حول بطاريات الليثيوم أيون.
    ولإيقاف هذا الجنون، أقتبس من "قواعد استخدام بطاريات الليثيوم أيون" لأحد المصادر المحترمة:

    الاستخدام السليم لبطاريات الهاتف الخليوي

    • إن أقطاب بطاريات الليثيوم أيون مشحونة بالفعل إلى النصف بسبب عملية التصنيع، لكن لا يُنصح باختبار بطارية جديدة على الفور تحت الحمل. في البداية، يجب أن تكون بطارية الليثيوم أيون مشحونة بالكامل. يمكن أن يؤدي استخدام البطارية بدون شحن أولي إلى تقليل السعة المتاحة للمستخدم بشكل كبير.
    • بعد شحن البطارية في البداية، يُنصح بتفريغها بالكامل لمعايرة نظام إدارة البطارية. قم بإعادة شحن البطارية مباشرة بعد تفريغها. لا ينبغي إجراء دورات المعايرة للهواتف المحمولة المزودة ببطاريات ليثيوم أيون بشكل متكرر (عادة ما تكون دورة شحن وتفريغ كاملة كل 3 أشهر كافية). دورات المعايرة نفسها مطلوبة فقط لعرض توقعات سعة البطارية المتبقية بشكل صحيح. يمكن أن تكون دورات تفريغ الشحن العميقة الثلاث إلى الأربع الموصى بها من قبل بعض المستخدمين والبائعين قاتلة بالنسبة لبطارية ليثيوم أيون ليست جديدة.
    • يُنصح باستخدام البطاريات الأصلية من الشركة المصنعة للهاتف المحمول. نظرًا لأن وظائف نظام إدارة البطارية للهواتف المحمولة قد تم تقليلها بشكل كبير، ويتم إدارة الشحن بواسطة نظام شحن الهاتف الخليوي، فإن بطارية من جهة تصنيع خارجية سوف تدوم لفترة أقل، نظرًا لأن نظام الشحن لا يعرف ميزات غير -بطاريات اصلية.
    • نظرًا لحقيقة أن تأثير "الشيخوخة" لبطاريات الليثيوم أيون يزداد بشكل حاد في درجات الحرارة المرتفعة، فمن المستحسن إبقاء الهاتف الخلوي بعيدًا عن مصادر الحرارة (جسم الإنسان، وأشعة الشمس المباشرة، ومبرد التدفئة).
    • يُنصح بعدم شحن بطارية الهاتف الخلوي بالكامل بشكل متكرر، وكذلك يُنصح بشحن البطارية قبل أن يصل مستوى الشحن إلى المستوى الأحمر لمؤشر الشحن (حوالي 20% من السعة المتبقية).
    • تقادم بطاريات الليثيوم والكوبالت (تعتمد البطاريات الأكثر شيوعًا للهواتف المحمولة بشكل مباشر على مستوى التحميل). تحدث بشكل أقل وأقل على هاتفك المحمول - فهذا لن يحافظ على صحة بطاريتك فحسب، بل سيحافظ عليك أيضًا.
    • لا تقم بشحن بطارية كانت في البرد حتى ترتفع درجة حرارتها إلى درجة حرارة موجبة (مئوية) - وهذا مطلب مهم للتشغيل الآمن لبطاريات الليثيوم أيون.
    الاستخدام الصحيح لبطاريات الكمبيوتر المحمول
    • تحتوي بطارية الكمبيوتر المحمول على نظام إدارة كامل، والذي غالبًا ما يسمح للمستخدم بنسيان ما إذا كان يستخدم البطارية بشكل صحيح. ومع ذلك، هناك بعض الأشياء التي يجب وضعها في الاعتبار عند العمل باستخدام جهاز كمبيوتر محمول.
    • عند التوصيل لأول مرة، يجب أن تكون بطارية الكمبيوتر المحمول مشحونة بالكامل، ومن ثم معايرة نظام التحكم. يتم إجراء المعايرة عن طريق تفريغ البطارية بالكامل تحت الحمل المستمر (تحتاج إلى إدخال إعدادات BIOS وترك الكمبيوتر المحمول يعمل عند فصله حتى يتم إيقاف تشغيله؛ لدى العديد من أدوات ضبط BIOS عنصر معايرة خاص مصمم لأداء هذه المهمة). تأكد من شحن بطارية الكمبيوتر المحمول فورًا بعد نفادها بالكامل.
    • عادة ما يتم إجراء معايرة بطارية الكمبيوتر المحمول مرة واحدة كل 1-3 أشهر، للتخلص من تأثير "الذاكرة الرقمية" - أثناء التشغيل على طاقة البطارية، تتراكم الأخطاء في تحديد السعة المتبقية تدريجيًا، مما يقلل من عمر بطارية الكمبيوتر المحمول.
    • بالنسبة لبعض طرز أجهزة الكمبيوتر المحمول، توجد أدوات مساعدة من الشركة المصنعة لتعيين مستوى تفريغ البطارية الذي يبدأ عنده الشحن. إذا كانت بطارية الكمبيوتر المحمول بمثابة مصدر طاقة غير منقطع (يتم تنفيذ العمل بشكل ثابت باستخدام مصدر الطاقة الرئيسي)، فإن ضبط مستوى التفريغ المسموح به على 40٪ والحفاظ على البطارية في حالة نصف مفرغة سيؤدي إلى مضاعفة عمر البطارية.
    • تأتي بعض أجهزة الكمبيوتر المحمولة مزودة ببطارية إضافية. إذا لم تستخدمها لفترة طويلة، فمن المنطقي تفريغ البطارية الإضافية إلى 40%، وتعبئتها في كيس بلاستيكي محكم الغلق وترك الكيس في حجرة الثلاجة عند درجة حرارة 3-4 درجات مئوية. .
    الاستخدام الصحيح لبطاريات أدوات الطاقة وكاميرات الفيديو
    • تختلف قواعد استخدام بطاريات Power Tools (بشكل أساسي بطاريات مفك البراغي) وكاميرات الفيديو قليلاً عن قواعد استخدام بطاريات الهاتف الخليوي.
    • الفرق هو أن استخدام هذه الأجهزة في الحياة اليومية نادر جدًا، كما أن تكلفة البطاريات مرتفعة ويصبح الوصول إلى هذه البطاريات أقل بمرور الوقت. لضمان عمر طويل لهذه البطاريات، يجب تخزينها في حالة شبه مفرغة في الثلاجة عند درجة حرارة 3-4 درجات مئوية، ومعبأة مسبقًا في كيس بلاستيكي محكم الغلق. قبل الاستخدام، يجب شحن البطارية بالكامل باستخدام شاحن قياسي، وأثناء التشغيل، يجب ألا يتم تفريغ البطارية بالكامل (في أول فرصة، قم بإعادة شحن البطارية أثناء التشغيل).
    • في ختام المقال، أود أن أقول إنه على الرغم من أن قواعد التشغيل تسمح لك بالحفاظ على معلمات البطارية لفترة طويلة، إلا أن الحياة تملي ظروف التشغيل الخاصة بها، والتي غالبًا ما تكون غير متوافقة مع مفهوم التشغيل السليم لمثل هذه التقنية العالية الشيء كبطارية ليثيوم أيون.


    ستفهم من هذه المقالة كيفية شحن بطارية Li-Ion (ليثيوم أيون) بشكل صحيح، بالإضافة إلى معرفة كيفية تشغيلها وصيانتها بشكل سليم. سيؤدي هذا النوع من المعرفة إلى إطالة عمر البطارية.

    أصبحت بطارية الليثيوم أيون منتشرة على نطاق واسع نظرًا لسهولة إنتاجها وتكلفتها المنخفضة وعدد كبير من دورات الشحن والتفريغ. ولكن لتقدير هذه الفوائد، من الضروري استخدام بطارية Li-Ion بشكل صحيح.

    تختلف تعليمات التشغيل حسب نوع البطارية. على سبيل المثال، يجب تفريغ بطاريات Ni-MH وNi-Cd بالكامل قبل الشحن. وبخلاف ذلك، تصبح العناصر أكبر وينخفض ​​حجم البطارية. ومع ذلك، فإن القاعدة "اشتري هاتفًا - قم بتفريغه إلى الصفر، ثم اشحنه وكرر الدورة عدة مرات" ليست عالمية ولا تنطبق على Li-Ion.

    لذلك، قبل تطبيق التوصيات أدناه، قم بإلقاء نظرة على بطاريتك. يجب أن نقول أنه ليثيوم أيون (Li-Ion). فقط في هذه الحالة، استخدم قواعد التشغيل التالية.

    لا تقم بتفريغ البطارية إلى الصفر كثيرًا.

    لن يكون من الممكن تفريغ البطارية بالكامل. تقوم لوحة الحماية بإيقاف تشغيل الجهاز عند الوصول إلى حد أدنى معين. لا يمكن التفريغ الكامل إلا إذا قمت بتفكيك البطارية وإزالة اللوحة الواقية. لا تتحمل بطاريات Li-Ion وLi-Pol التفريغ الكامل المتكرر. لهذا السبب يتم بيعها بـ 2/3 مشحونة.

    ضع الجهاز ليتم شحنه عندما يكون هناك 10-20% متبقية في البطارية

    تظهر رسالة مثل "الرجاء توصيل الشاحن" عندما يصل الشحن إلى 10-20% لسبب ما. اتبع توصيات الشركات المصنعة وقم بتوصيل الشاحن.

    لكن ليس عليك انتظار مثل هذا السقوط. إذا كان بإمكانك شحن هاتفك أو حاسوبك المحمول، فافعل ذلك. الشحن المنتظم ليس حلاً سحريًا، ولكن كلما قمت بشحن Li-Ion الخاص بك، كلما طال أمده.

    قم بمعايرة البطارية بشكل دوري

    تتضمن المعايرة تفريغ الجهاز بالكامل ثم شحنه. لا يوجد أي تناقض مع القاعدة الأولى: يجب إجراء المعايرة مرة واحدة كل ثلاثة أشهر تقريبًا.

    لا تعمل المعايرة على إطالة عمر البطارية بشكل مباشر، ولكنها تساعد فقط وحدة التحكم في تحديد سعة البطارية بشكل صحيح. إذا حددت وحدة التحكم مقدار الشحن بشكل غير صحيح، فسيتعين شحن الجهاز بشكل متكرر. يتم إهدار دورات تفريغ الشحن وتفشل البطارية بشكل أسرع.

    استخدم الشاحن الأصلي

    الأصالة في سياق المشكلة قيد النظر ضرورية لحماية نفسك من استخدام منتجات منخفضة الجودة. إذا كنت متأكدا من أن الخصائص التقنية لجهاز الطرف الثالث تتوافق مع خصائص الشاحن الأصلي، فلن تنشأ أي مشاكل.

    حاول ألا تستخدم "الضفادع"

    إذا أمكن، تجنب شحن البطاريات باستخدام الضفدع. استخدام الأجهزة غير المعتمدة غير آمن، وهناك حالات تشتعل فيها "الضفادع" أثناء الشحن.


    تتراوح درجات الحرارة المسموح بها لشحن وتفريغ بطاريات الليثيوم أيون

    ميزات الاختبار

    تم إجراء اختبارات عدد الدورات بتيار تفريغ قدره 1C لكل بطارية، وتم إجراء دورات التفريغ/الشحن حتى الوصول إلى 80% من السعة. تم اختيار هذا الرقم بناءً على توقيت الاختبار وإمكانية مقارنة النتائج لاحقًا. ويصل عدد الدورات المكافئة الكاملة إلى 7500 في بعض الاختبارات.
    تم إجراء اختبارات الحياة عند مستويات شحن ودرجات حرارة مختلفة، وتم إجراء قياسات الجهد كل 40-50 يومًا لمراقبة التفريغ، وكانت مدة الاختبار 400-500 يوم.

    الصعوبة الرئيسية في التجارب هي التناقض بين السعة المعلنة والقدرة الحقيقية. تتمتع جميع البطاريات بسعة أعلى مما هو مذكور، وتتراوح من 0.1% إلى 5%، مما يقدم عنصرًا إضافيًا لعدم القدرة على التنبؤ.

    وكانت بطاريات NCA وNMC هي الأكثر استخدامًا، ولكن تم أيضًا اختبار بطاريات الليثيوم كوبالت وفوسفات الليثيوم.

    بعض المصطلحات:
    وزارة الدفاع - عمق التفريغ - عمق التفريغ.
    SoC - حالة الشحن - مستوى الشحن.

    استخدام البطاريات

    عدد الدورات
    في الوقت الحالي، هناك نظرية مفادها أن اعتماد عدد الدورات التي يمكن أن تتحملها البطارية على درجة تفريغ البطارية في الدورة له الشكل التالي (يشار إلى دورات التفريغ باللون الأزرق، ويشار إلى الدورات الكاملة المكافئة باللون الأزرق) أسود):

    ويسمى هذا المنحنى منحنى فولر. جاءت الفكرة الرئيسية من الميكانيكا حول اعتماد عدد امتدادات الزنبرك على درجة التمدد. القيمة الأولية البالغة 3000 دورة عند تفريغ البطارية بنسبة 100% هي متوسط ​​مرجح عند تفريغ 0.1 درجة مئوية. بعض البطاريات تظهر نتائج أفضل، وبعضها أسوأ. عند تيار 1C، ينخفض ​​عدد الدورات الكاملة عند تفريغ 100٪ من 3000 إلى 1000-1500، اعتمادًا على الشركة المصنعة.

    بشكل عام، تم تأكيد هذه العلاقة المعروضة في الرسوم البيانية من خلال نتائج التجارب، لأن يُنصح بشحن البطارية كلما أمكن ذلك.

    حساب تراكب الدورات
    عند استخدام البطاريات، من الممكن التشغيل بدورتين في وقت واحد (على سبيل المثال، الكبح المتجدد في السيارة):


    وينتج عن ذلك الدورة المركبة التالية:


    السؤال الذي يطرح نفسه هو كيف يؤثر ذلك على تشغيل البطارية، هل انخفض عمر البطارية بشكل كبير؟

    ووفقا لنتائج التجارب أظهرت الدورة المركبة نتائج مشابهة لإضافة دورتين مكافئتين كاملتين من دورتين مستقلتين. أولئك. انخفضت السعة النسبية للبطارية في الدورة المركبة وفقًا لمجموع التصريفات في الدورات الصغيرة والكبيرة (الرسم البياني الخطي موضح أدناه).


    ويكون تأثير دورات التفريغ الكبيرة أكثر أهمية، مما يعني أنه من الأفضل شحن البطارية في كل فرصة.

    تأثير الذاكرة
    ولم تتم ملاحظة تأثير الذاكرة لبطاريات الليثيوم أيون وفقًا للنتائج التجريبية. في ظل أوضاع مختلفة، لا تزال قدرتها الإجمالية لم تتغير لاحقا. وفي الوقت نفسه، هناك عدد من الدراسات التي تؤكد وجود هذا التأثير في بطاريات فوسفات الليثيوم والتيتانيوم الليثيوم.

    تخزين البطارية

    درجات حرارة التخزين
    لم يتم إجراء أي اكتشافات غير عادية هنا. درجات الحرارة تعتبر درجة الحرارة 20-25 درجة مئوية مثالية (في الحياة الطبيعية) لتخزين البطارية، إذا لم يتم استخدامه. عند تخزين البطارية عند درجة حرارة 50 درجة مئوية، يحدث تدهور السعة أسرع بنحو 6 مرات.
    وبطبيعة الحال، تعتبر درجات الحرارة المنخفضة أفضل للتخزين، ولكن في الحياة اليومية هذا يعني تبريدًا خاصًا. بما أن درجة حرارة الهواء في الشقة عادة ما تكون 20-25 درجة مئوية، فمن المرجح أن يكون التخزين عند درجة الحرارة هذه.
    مستوى الشحن
    كما أظهرت الاختبارات، كلما انخفض الشحن، كان التفريغ الذاتي للبطارية أبطأ. تم قياس سعة البطارية، وما ستكون عليه أثناء استخدامها مرة أخرى بعد تخزينها على المدى الطويل. وأظهرت أفضل النتائج البطاريات التي تم تخزينها بشحنة قريبة من الصفر.
    بشكل عام، أظهرت البطاريات التي تم تخزينها بمستوى شحن لا يزيد عن 60% عند بداية التخزين نتائج جيدة. تختلف الأرقام عن تلك الموجودة أدناه بالنسبة لشحن 100% للأسوأ (أي أن البطارية ستصبح غير صالحة للاستعمال قبل الوقت المحدد في الشكل):

    الشكل مأخوذ من المادة 5 نصائح عملية لاستخدام بطاريات الليثيوم أيون
    وفي الوقت نفسه، فإن أرقام الشحنات الصغيرة أكثر تفاؤلاً (94% بعد عام عند 40 درجة مئوية للتخزين عند 40% SOC).
    نظرًا لأن الشحن بنسبة 10% غير عملي، نظرًا لأن وقت التشغيل عند هذا المستوى قصير جدًا، من الأمثل تخزين البطاريات عند درجة حرارة SOC 60%، مما سيسمح لك باستخدامه في أي وقت ولن يؤثر بشكل خطير على مدة خدمته.

    المشاكل الرئيسية للنتائج التجريبية

    لم يقم أحد بإجراء اختبارات يمكن اعتبارها موثوقة بنسبة 100٪. العينة، كقاعدة عامة، لا تتجاوز بضعة آلاف من البطاريات من أصل ملايين البطاريات المنتجة. معظم الباحثين غير قادرين على تقديم تحليلات مقارنة موثوقة بسبب عدم كفاية أخذ العينات. كما أن نتائج هذه التجارب غالباً ما تكون معلومات سرية. لذا فإن هذه التوصيات لا تنطبق بالضرورة على بطاريتك، ولكن يمكن اعتبارها الأمثل.

    نتائج التجارب

    تردد الشحن الأمثل - في كل فرصة.
    ظروف التخزين المثالية هي 20-25 درجة مئوية مع شحن بطارية بنسبة 60%.

    مصادر

    1. دورة "أنظمة تخزين البطاريات"، RWTH Aachen، أ.د. دكتور. rer. نات. ديرك أوي سوير

    ومع معدل النمو الحالي لذكاء (SMART) في وحدات التحكم بالأجهزة، سننحني قريبًا لبطاريتنا مطالبين بالتخلي عن القليل من طاقتها لتشغيل الجهاز الذي نحتاجه كثيرًا. وقم أيضًا بإبرام اتفاقية بشأن تغذية البطارية بالكهرباء في الوقت المناسب وتقديم مساهمات في صندوق التأمين الاجتماعي للبطاريات. بالإضافة إلى ذلك، سيتعين على البطارية دفع ثمن التأمين الصحي وحصة في صندوق التقاعد :).

    الاستخدام السليم لبطاريات الهاتف الخليوي

    إن أقطاب بطاريات الليثيوم أيون مشحونة بالفعل إلى النصف بسبب عملية التصنيع، لكن لا يُنصح باختبار بطارية جديدة على الفور تحت الحمل. في البداية، يجب أن تكون بطارية الليثيوم أيون مشحونة بالكامل. يمكن أن يؤدي استخدام البطارية بدون شحن أولي إلى تقليل السعة المتاحة للمستخدم بشكل كبير.

    بعد شحن البطارية في البداية، يُنصح بتفريغها بالكامل لمعايرة نظام إدارة البطارية. قم بإعادة شحن البطارية مباشرة بعد تفريغها. لا ينبغي إجراء دورات المعايرة للهواتف المحمولة المزودة ببطاريات ليثيوم أيون بشكل متكرر (عادة ما تكون دورة شحن وتفريغ كاملة كل 3 أشهر كافية). دورات المعايرة نفسها مطلوبة فقط لعرض توقعات سعة البطارية المتبقية بشكل صحيح. يمكن أن تكون دورات تفريغ الشحن العميقة الثلاث إلى الأربع الموصى بها من قبل بعض المستخدمين والبائعين قاتلة بالنسبة لبطارية ليثيوم أيون ليست جديدة.

    يُنصح باستخدام البطاريات الأصلية من الشركة المصنعة للهاتف المحمول. نظرًا لأن وظائف نظام إدارة البطارية للهواتف المحمولة قد تم تقليلها بشكل كبير، ويتم إدارة الشحن بواسطة نظام شحن الهاتف الخليوي، فإن بطارية من جهة تصنيع خارجية سوف تدوم لفترة أقل، نظرًا لأن نظام الشحن لا يعرف ميزات غير -بطاريات اصلية.

    نظرًا لحقيقة أن تأثير "الشيخوخة" لبطاريات الليثيوم أيون يزداد بشكل حاد في درجات الحرارة المرتفعة، فمن المستحسن إبقاء الهاتف الخلوي بعيدًا عن مصادر الحرارة (جسم الإنسان، وأشعة الشمس المباشرة، ومبرد التدفئة).

    يُنصح بعدم شحن بطارية الهاتف الخلوي بالكامل بشكل متكرر، وكذلك يُنصح بشحن البطارية قبل أن يصل مستوى الشحن إلى المستوى الأحمر لمؤشر الشحن (حوالي 20% من السعة المتبقية).

    تقادم بطاريات الليثيوم والكوبالت (تعتمد البطاريات الأكثر شيوعًا للهواتف المحمولة بشكل مباشر على مستوى التحميل). تحدث بشكل أقل وأقل على هاتفك المحمول - فهذا لن يحافظ على صحة بطاريتك فحسب، بل سيحافظ عليك أيضًا.

    لا تقم بشحن بطارية تعرضت للصقيع حتى ترتفع درجة حرارتها إلى درجة حرارة موجبة (مئوية) - وهذا مطلب مهم للتشغيل الآمن لبطاريات الليثيوم أيون.

    الاستخدام الصحيح لبطاريات الكمبيوتر المحمول

    تحتوي بطارية الكمبيوتر المحمول على نظام إدارة كامل، والذي غالبًا ما يسمح للمستخدم بنسيان ما إذا كان يستخدم البطارية بشكل صحيح. ومع ذلك، هناك بعض الأشياء التي يجب وضعها في الاعتبار عند العمل باستخدام جهاز كمبيوتر محمول.

    عند التوصيل لأول مرة، يجب أن تكون بطارية الكمبيوتر المحمول مشحونة بالكامل، ومن ثم معايرة نظام التحكم. يتم إجراء المعايرة عن طريق تفريغ البطارية بالكامل تحت الحمل المستمر (تحتاج إلى إدخال إعدادات BIOS وترك الكمبيوتر المحمول يعمل عند فصله حتى يتم إيقاف تشغيله؛ لدى العديد من أدوات ضبط BIOS عنصر معايرة خاص مصمم لأداء هذه المهمة). تأكد من شحن بطارية الكمبيوتر المحمول فورًا بعد نفادها بالكامل.

    عادة ما يتم إجراء معايرة بطارية الكمبيوتر المحمول مرة واحدة كل 1-3 أشهر، للتخلص من تأثير "الذاكرة الرقمية" - أثناء التشغيل على طاقة البطارية، تتراكم الأخطاء في تحديد السعة المتبقية تدريجيًا، مما يقلل من عمر بطارية الكمبيوتر المحمول.

    بالنسبة لبعض طرز أجهزة الكمبيوتر المحمول، توجد أدوات مساعدة من الشركة المصنعة لتعيين مستوى تفريغ البطارية الذي يبدأ عنده الشحن. إذا كانت بطارية الكمبيوتر المحمول بمثابة مصدر طاقة غير منقطع (يتم تنفيذ العمل بشكل ثابت باستخدام مصدر الطاقة الرئيسي)، فإن ضبط مستوى التفريغ المسموح به على 40٪ والحفاظ على البطارية في حالة نصف مفرغة سيؤدي إلى مضاعفة عمر البطارية.

    تأتي بعض أجهزة الكمبيوتر المحمولة مزودة ببطارية إضافية. إذا لم تستخدمها لفترة طويلة، فمن المنطقي تفريغ البطارية الإضافية إلى 40%، وتعبئتها في كيس بلاستيكي محكم الغلق وترك الكيس في حجرة الثلاجة عند درجة حرارة 3-4 درجات مئوية. .

    الاستخدام الصحيح لبطاريات أدوات الطاقة وكاميرات الفيديو

    تختلف قواعد استخدام بطاريات Power Tools (بشكل أساسي بطاريات مفك البراغي) وكاميرات الفيديو قليلاً عن قواعد استخدام بطاريات الهاتف الخليوي.

    الفرق هو أن استخدام هذه الأجهزة في الحياة اليومية نادر جدًا، كما أن تكلفة البطاريات مرتفعة ويصبح الوصول إلى هذه البطاريات أقل بمرور الوقت. لضمان عمر طويل لهذه البطاريات، يجب تخزينها في حالة شبه مفرغة في الثلاجة عند درجة حرارة 3-4 درجات مئوية، ومعبأة مسبقًا في كيس بلاستيكي محكم الغلق. قبل الاستخدام، يجب شحن البطارية بالكامل باستخدام شاحن قياسي، وأثناء التشغيل، يجب ألا يتم تفريغ البطارية بالكامل (في أول فرصة، قم بإعادة شحن البطارية أثناء التشغيل).

    في ختام المقال، أود أن أقول إنه على الرغم من أن قواعد التشغيل تسمح لك بالحفاظ على معلمات البطارية لفترة طويلة، إلا أن الحياة تملي ظروف التشغيل الخاصة بها، والتي غالبًا ما تكون غير متوافقة مع مفهوم التشغيل السليم لمثل هذه التقنية العالية الشيء كبطارية ليثيوم أيون.

    حقوق الطبع والنشر لديمتري سبيتسين، 2008.