Эксплуатация, зарядка, плюсы и минусы литиевых аккумуляторов. Что полезно знать об аккумуляторах для мобильных телефонов

Электроника 03.07.2020
Электроника

Эксплуатация, зарядка, плюсы и минусы литиевых аккумуляторов

Очень многие сегодня используют электронные устройства в своей повседневной жизни. Сотовые телефоны, планшеты, ноутбуки… Все знают, что это такое. Но немногие знают, что ключевым элементом этих устройств является литиевый аккумулятор. Этим типом аккумуляторных батарей комплектуется практически каждое мобильное устройство. Сегодня мы поговорим о литиевых аккумуляторах. Эти АКБ и технология их производства постоянно развиваются. Существенное обновление технологии происходит раз в 1─2 года. Мы рассмотрим общий принцип работы литиевых батарей, а разновидностям будут посвящены отдельные материалы. Ниже будет рассмотрена история возникновения, эксплуатация, хранение, преимущества и недостатки литиевых аккумуляторов.

Исследования в этом направлении проводились ещё в начале 20 века. «Первые ласточки» в семействе литиевых аккумуляторов появились в начале семидесятых годов прошлого столетия. Анод этих батарей был выполнен из лития. Они быстро стали востребованы благодаря тому, что обладали высокой удельной энергией. Благодаря наличию лития, очень активного восстановителя, разработчикам удалось сильно нарастить номинальное напряжение и удельную энергию элемента. Разработка, последующие испытания и доводки технологии «до ума» заняли около двух десятков лет.


За это время решались в основном вопросы с безопасность использования литиевых аккумуляторов, подбором материалов и т. п. Вторичные литиевые элементы с апротонными электролитами и разновидность с твёрдым катодом похожи по электрохимическим процессам, протекающих в них. В частности, на минусовом электроде идёт анодное растворение лития. В кристаллическую решётку плюсового электрода идёт внедрение лития. Когда аккумуляторный элемент заряжается, то процессы на электродах идут в обратном направлении.

Материалы для плюсового электрода разработали достаточно быстро. Основное требование к ним было в том, чтобы на них проходило обратимые процессы.

Речь идёт об анодной экстракции и катодном внедрении. Эти процессы ещё называют анодным деинтеркалированием и катодным интеркалированием. Исследователи испытывали различные материалы в качестве катода.

Требование было в том, чтобы отсутствовали изменения при циклировании. В частности, изучались такие материалы, как:

  • TiS2 (дисульфид титана);
  • Nb(Se)n (селенид ниобия);
  • сульфиды и диселениды ванадия;
  • сульфиды меди и железа.

Все перечисленные материалы имеют слоистую структуру. Проводились исследования и с материалами более сложных составов. Для этого использовались добавки некоторых металлов в небольших количествах. Это были элементы имеющее катионы большего радиуса, чем у Li.

Высокие удельные характеристики катода были получены на оксидах металлов. Пробовались разные оксиды на предмет обратимой работы, которая зависит от степени искажения кристаллической решётки материала оксида, когда туда внедряются катионы лития. В расчёт принималась и электронная проводимость катода. Задача заключалась в том, чтобы обеспечить изменения объёма катода не более 20 процентов. Согласно исследованиям, наилучшие результаты показали оксиды ванадия и молибдена.



С анодом возникли главные сложности при создании литиевых аккумуляторов. Точнее в процессе зарядки, когда происходит катодное осаждение Li. При этом образуется поверхность с очень высокой активностью. Литий осаждается на поверхности катода в виде дендритов и в результате образуется пассивная плёнка.

Получается так, что эта плёнка обволакивает частицы лития и препятствует их контакту с основой. Этот процесс называется инкапсулированием и приводит к тому, что после зарядки аккумулятора определённая часть лития исключается из электрохимических процессов.

В итоге после определённого количества циклов, электроды изнашивались и нарушалась температурная стабильность процессов внутри литиевого аккумулятора.

В какой-то момент элемента разогревался до точки плавления Li и реакция переходила в неконтролируемую фазу. Так, в начале 90-х годов на предприятия компаний, занимавшихся их выпуском, возвратили много литиевых АКБ. Это были одни из первых аккумуляторов, которые стали применяться в мобильных телефонах. В момент разговора (ток достигает максимального значения) по телефону из этих батарей происходил выброс пламени. Было немало случаев, когда пользователю обжигало лицо. Образование дендритов при осаждении лития, помимо опасности пожара и взрыва, может приводить к короткому замыканию.

Поэтому исследователи потратили много времени и сил на разработку методом обработки поверхности катода. Разрабатывались способы введения в электролит добавок, препятствующих образованию дендритов. В этом направлении учёные достигли успехов, но полностью проблема не решена до сих пор. Эти проблемы с использованием металлического лития пытались решить и другим методом.

Так, отрицательный электрод стали изготавливать из литиевых сплавов, а не из чистого Li. Самым успешным оказался сплав лития и алюминия. Когда идёт процесс разряда, то в электроде из такого сплава вытравливается литий, а при заряде, наоборот. То есть, в процессе цикла заряд-разряд изменяется концентрация Li в сплаве. Конечно, произошла некоторая потеря активности лития в сплаве по сравнению с металлическим Li.

Потенциал электрода из сплава снизился где-то на 0,2─0,4 вольта. Рабочее напряжение литиевой батареи снизилось и одновременно уменьшилось взаимодействие электролита и сплава. Это стало положительным фактором, поскольку уменьшился саморазряд. Но сплав лития и алюминия не получил широкого распространения. Проблема здесь заключалась в том, что при циклировании сильно изменялся удельный объем этого сплава. Когда происходил глубокий разряд, то электрод охрупчивался и осыпался. Из-за снижения удельных характеристик сплава исследования в этом направлении были прекращены. Изучались и другие сплавы.


Как показали исследования, лучше всего подходят сплав Li с тяжёлыми металлами. Примером может служить сплав Вуда. Они хорошо показали себя в плане сохранения удельного объёма, но удельные характеристики оказались недостаточными для использования в литиевых аккумуляторах.

В результате из-за того, что металлический литий нестабилен, исследования стали вести в другом направлении. Было решено исключить из компонентов батареи литий в чистом виде, а использовать его ионы. Так появились литий─ионные (Li-Ion) аккумуляторы.

Энергетическая плотность литий─ионных АКБ меньше, чем у литиевых. Но безопасность и удобство эксплуатации у них значительно выше. Можете прочитать подробнее про по указанной ссылке.

Эксплуатация и срок службы

Эксплуатация

Правила эксплуатации будут рассмотрены на примере распространённых литиевых аккумуляторов, которые применяются в мобильных устройствах (телефонах, планшетах, ноутбуках). В большинстве случаев от «дурака» такие аккумуляторы защищает встроенный контроллер. Но пользователю полезно знать базовые вещи об устройстве, параметрах и эксплуатации литиевых АКБ.

Для начала следует запомнить, что литиевый аккумулятор должен иметь напряжением от 2,7 до 4,2 вольта. Нижнее значение здесь говорит о минимальном уровне заряда, верхнее – о максимальном. В современных Li батареях электроды выполняются из графита и в их случае нижняя граница напряжения составляет 3 вольта (2,7 – это значение для электродов из кокса). Электрическая энергия, которую отдаёт аккумулятор при падении напряжения от верхней границы к нижней, называется его ёмкостью.

Чтобы продлить срок службы литиевых аккумуляторов производители несколько сужают диапазон напряжения. Часто это 3,3─4,1 вольта. Как показывает практика, максимальный срок службы литиевых батарей достигается при уровне заряда 45 процентов. Если аккумулятор передерживать на зарядке или сильно разряжать, то срок эксплуатации сокращается. Обычно рекомендуется ставить литиевый аккумулятор заряжаться при 15─20% заряда. А прекращать зарядку надо сразу после достижения 100% ёмкости.

Но, как уже говорилось, от перезарядки и глубокого разряда аккумулятор спасает его контроллер. Эта управляющая плата с микросхемой имеется практически на всех литиевых аккумуляторных батареях. В различной потребительской электронике (планшет, смартфон, ноутбук) работу контроллера, интегрированного в АКБ, ещё дополняет микросхема, которая распаяна на плате самого устройства.

В общем, правильная эксплуатация литиевых аккумуляторов обеспечивается их контроллером. От пользователя в основном требуется не встревать в этот процесс и не заниматься самодеятельностью.

Срок службы

Срок службы литиевых аккумуляторных батарей составляет около 500 циклов заряд-разряд. Это значение справедливо для большинства современных литий─ионных и литий─полимерных аккумуляторов. По времени срок службы может быть разный. Это зависит от интенсивности использования мобильного устройства. При постоянном использовании, нагрузкой ресурсоёмкими приложениями (видео, игры) аккумулятор может исчерпать свой лимит за год. Но в среднем срок службы литиевых аккумуляторов составляет 3─4 года.

Процесс зарядки

Сразу стоит отметить, что для нормальной эксплуатации батареи, нужно использовать штатное зарядное устройство, которое поставляется в комплекте с гаджетом. В большинстве случаев это источник постоянного тока с напряжением 5 вольт. Штатные зарядки для телефона или планшета обычно отдают ток около 0,5─1 * С (С – номинальная ёмкость батареи).
Стандартным режимом зарядки литиевого аккумулятора считается следующий. Этот режим используется в контроллерах компании Sony и обеспечивает максимальную полноту зарядки. На рисунке ниже этот процесс представлен в графическом виде.



Процесс состоит из трёх этапов:

  • продолжительность первого этапа около одного часа. При этом ток зарядки держится на постоянном уровне до тех пор, пока напряжение АКБ не достигнет значения 4,2 вольта. По окончании степень заряженности равна 70%;
  • второй этап также идёт около часа. В это время контроллер поддерживает постоянное напряжение 4,2 вольта, а ток зарядки при этом снижается. Когда сила тока падает примерно до 0,2*C, запускается заключительный этап. По окончании степень заряженности равна 90%;
  • на третьем этапе ток постоянно снижается при напряжении 4,2 вольта. В принципе, эта стадия повторяет второй этап, но имеет строгое ограничение по времени в 1 час. После этого контроллер отключает батарею от зарядного устройства. По окончании степень заряженности равна 100%.

Контроллеры, которые способны обеспечить такую стадийность, стоят довольно дорого. Это отражается на стоимости аккумулятора. В целях удешевления многие производители устанавливают в аккумуляторы контроллеры с упрощённой системой заряда. Часто это бывает только первый этап. Зарядка прерывается при достижении напряжения 4,2 вольта. Но в этом случае литиевая батарея заряжается лишь на 70% от ёмкости. Если литиевый аккумулятор вашего устройства заряжается 3 часа и меньше, то, скорее всего, он имеет упрощённый контроллер.

Стоит отметить ещё ряд моментов. Периодически (раз в 2─3 месяца) делайте полный разряд АКБ (чтобы телефон отключился). Затем проводится полная зарядка до 100%. После этого вынимаете батарею на 1─2 минуты, вставляете и включаете телефон. Уровень заряда будет меньше 100%. Заряжаете полностью и так делаете несколько раз, пока при вставке батареи не будет показан полный заряд.


Помните, что через разъём USB ноутбука, десктопа, переходника от прикуривателя в машине зарядка идёт значительно медленнее, чем от штатного ЗУ. Это объясняется ограничением интерфейса USB по току в 500 мА.

Также помните о том, что на холоде и при низком атмосферном давлении литиевые аккумуляторы теряют часть своей ёмкости. При отрицательных температурах этот тип батарей становится неработоспособным.

Как бы далеко ни уходили высокие технологии мобильной связи, время, пока Вы можете ими наслаждаться, ограничено сроком действия аккумулятора, которые не поддаются такому быстрому прогрессу и остаются "гирей на ногах" всех мобильных устройств. Половину веса мобильного телефона составляет аккумулятор, тем не менее без него не обойтись. В кратких описаниях того или иного телефона почти всегда можно увидеть характеристики аккумулятора, продаваемого вместе с телефоном, а именно его электрохимической систему и емкость (измеряемую в мАч). И даже если не указано время работы телефона с данным аккумулятором, зная особенности разных конструкций оных, можно приблизительно прикинуть Talk-time и Standby (так кратко называются время работы телефона в постоянно включенном и постоянно выключенном состоянии соответственно), а также насколько хлопотно будет их обслуживание - ведь аккумуляторы чувствительны к неправильной эксплуатации.

Встречающиеся сегодня на рынке батареи можно разделить в зависимости от их "наполнителя" на четыре основных вида:

Ni-Cd, никель-кадмиевые
Ni-MH, никель-металл-гидридные
Li-Ion, литиево-ионные
Li-Pol, литиево-полимерные

Никель-кадмиевые аккумуляторы - аккумуляторы с наиболее отработанной технологией, имеют более высокую энергетическую плотность и способны выдавать ток большой величины. Менее всех остальных критичны к ошибкам пользователей при эксплуатации. Допускают восстановление своей емкости, но на специальной аппаратуре и по специальному алгоритму. Наиболее долговечные (несколько лет) при правильной эксплуатации и своевременном обслуживании, число циклов заряда / разряда может достигать 1000 и более. Но имеют большой саморазряд (до 10 % в течение первых 24-х часов) и подвержены эффекту памяти (снижение емкости при перезаряде), который устраняется периодическими циклами глубокого разряда (примерно 1 раз в месяц). Talk-time обычно не превышает 100 мин., Standby около 50ч. Перед зарядом рекомендуется полный разряд. Должны храниться в разряженном состоянии. Экологически вредны при неправильной утилизации. В настоящее время новые сотовые телефоны никель-кадмиевыми аккумуляторами практически не комплектуются

Никель-металл-гидридные аккумуляторы - разработаны для замены никель-кадмиевых аккумуляторов. Они имеют примерно на 30 % большую емкость при тех же самых габаритах, но меньший срок службы - от 300 до 500 циклов заряда / разряда. Саморазряд примерно в 1.5 - 2 раза выше, чем у никель-кадмиевых аккумуляторов. Менее подвержены эффекту памяти и циклы глубокого разряда требуются реже. Большой диапазон емкостей. В зависимости от нее: Talk-time 2-5ч., Standby 100-300ч. Перед зарядом рекомендуется полный разряд. Храниться должны в разряженном состоянии. Экологически безопасны.

Литий-ионные аккумуляторы - наиболее перспективные аккумуляторы для сотовых телефонов. При тех же самых размерах они имеют примерно на 70 % большую емкость по сравнению с никель-кадмиевыми аккумуляторами. Talk-time до 10ч., Standby до 300ч. Саморазряд минимальный. Не требуют обслуживания в процессе эксплуатации и позволяют проводить заряд при любой степени разряда аккумулятора. Число циклов заряда / разряда от 500 до 1000. Но подвержены процессу старения, даже если и не используются. Ухудшение параметров наблюдается примерно после одного года с момента изготовления, а по истечении двух лет часто становятся неисправными. Предназначены для интенсивного использования. Должны храниться в заряженном состоянии. При длительном хранении в глубоко разряженном состоянии выходят из строя.

Литиево-полимерные аккумуляторы - новейшая технология аккумуляторов. Главная их задача - еще более облегчить неминиатюрные аппараты до веса менее 100г. Поставляются, как правило, в качестве дополнительных батарей.

Итак, при покупке нового аккумулятора примите во внимание: если Вы интенсивно говорите по телефону, располагаете достаточными средствами и предпочитаете меньшие габариты и вес телефонного аппарата - выбирайте литий-ионные аккумуляторы. Если же Вы рациональны, бережливы и готовы примириться с несколько большими габаритами и уделить большее внимание обслуживанию аккумулятора, ваш выбор - никель-металл-гидридный аккумулятор. Если по какой-либо причине приходится выбирать или пользоваться никель-кадмиевым аккумулятором - не отчаивайтесь - у Вас в руках "рабочая ломовая лошадь", которая естественно требует большего внимания и затрат в обслуживании.

Общие правила обращения с аккумуляторами:

1. Для увеличения срока службы новые никель-кадмиевые (Ni-Cd) и никель-металл гидридные (Ni-MH) аккумуляторы поставляются в разряженном состоянии, поэтому необходимо провести полный заряд аккумулятора перед его использованием. Аккумулятор достигнет максимальной емкости заряда через 2-3 цикла полного разряда / заряда.
2. Для увеличения срока службы и электрической емкости Ni-Cd или Ni-MH аккумулятора рекомендуется полностью его разрядить (в телефоне или зарядном устройстве), перед последующим зарядом. Заведите за правило оставлять телефон включенным до тех пор, пока он сам не отключиться из-за разряда аккумулятора. После этого произведите полный заряд аккумулятора. Не пытайтесь разряжать аккумулятор другими способами.
3. Если у Вас по той или иной причине нет возможности полностью разрядить Ni-Cd или Ni-MH аккумулятор перед зарядом, то сделайте это позднее. Рекомендуется хотя бы 2 раза в неделю производить циклы полной разрядки - зарядки, например в выходные дни.
4. Всегда носите с собой запасной аккумулятор. Это позволит Вам постоянно доводить аккумулятор, находящийся в телефоне, до полного разряда и тем самым увеличить срок его эксплуатации.
5. Время заряда зависит от типа аккумулятора и типа зарядного устройства (обратитесь за более подробными сведениями к руководству по эксплуатации своего телефона). Время заряда также зависит от температуры окружающего воздуха, оптимальная температура от 15° С до 25° С градусов. Никогда не заряжайте теплый или холодный аккумулятор. Сделайте выдержку времени для достижения аккумулятором комнатной температуры.
6. Время работы с заряженным аккумулятором зависит от многих факторов: насколько правильно вы соблюдаете правила обращения с ним, от интенсивности Ваших разговоров по телефону, от расстояния, на котором Вы находитесь от базовой станции, от температуры окружающей среды.
7. Используйте аккумулятор только для питания Вашего телефона, но не для каких-либо других целей.
8. Никогда не используйте других зарядных устройств, кроме как из комплекта поставки Вашего телефона, или купленных у Вашего Оператора сотовой связи.
9. Для увеличения срока службы и электрической емкости аккумулятора не оставляйте его в холодных или теплых местах, например в автомобилях - летом и зимой, около радиаторов отопления. Всегда старайтесь хранить аккумулятор при температуре от 15° С до 25° С градусов (предельное значение температуры, как правило, от -10° С до 45° С). Телефон с холодным аккумулятором временно может не работать, даже, если он полностью заряжен.
10. Не допускайте соприкосновения и замыкания электрических контактов аккумулятора с металлическими предметами. Это огнеопасно и приведет к его повреждению. Храните аккумулятор в защитной упаковке.
11. Для надежной работы контакты аккумулятора и соответствующие контакты в телефоне должны бать чистыми и не иметь следов окисления. При необходимости удалите следы окисления ластиком и протрите спиртом.
12. Не бросайте использованный аккумулятор в огонь - он может взорваться.

Мобильные устройства давно вошли в нашу жизнь и уже кажутся неотъемлемой частью нашего повседневного быта. Таким же привычным занятием стал поиск свободной розетки для подключения зарядного устройства мобильника, планшета или ноутбука. IT.TUT.BY собрал несколько простых рекомендаций, следование которым поможет продлить жизнь аккумулятору вашего мобильного телефона.


Сегодня литий-ионные (Li-Ion) и литий-полимерные (Li-pol) аккумуляторы являются самыми распространенными в мобильных устройствах.Они обладают целым рядом преимуществ по сравнению с устаревшими аккумуляторами на основе никеля.

Немного истории

Первые работы по литиевым аккумуляторам вел Гилберт Ньютон Льюис еще в 1912 году. Однако, первые серийные литиевые источники тока появились только в 1970 году. Попытки усовершенствовать их продолжались и в 80-е годы, но обеспечить достаточный уровень безопасности не удавалось: во время зарядки температура поднималась до точки плавления лития, что приводило к бурной реакции и взрыву. В 1991 году в Японии пришлось вернуть большую партию литиевых аккумуляторов, после того, как человек получил ожоги лица от подобного взрыва.

Из-за природной неустойчивости лития ученые решили обратиться к исследованию неметаллических литиевых аккумуляторов, использующих ионы этого химического элемента. Хоть плотность энергии литий-ионных аккумуляторов немногим меньше, чем у литиевых, они являются самыми безопасными по химическому составу из всех существующих. Это помогло им стать и самыми популярными. Первый литий-ионный аккумулятор выпустила в 1991г. компания SONY. С тех пор в мире ежегодно производится около двух миллиардов литий-ионных аккумуляторов.

Принцип работы литий-ионного аккумулятора


Эксплуатация

Современные литий-ионные батареи обладают рабочим напряжением 3,6-3,7 В. Рабочий ресурс до потери 20% ёмкости составляет от 500 до 1000 рабочих циклов заряда/разряда. У литиевых источников питания неплохая сохранность - саморазряд составляет всего 7-10% в год. Известный "эффект памяти" у этого типа аккумуляторов фактически отсутствует.

В процессе эксплуатации необходимо понимать, что энергия батарейки используется для работы всех компонентов мобильного устройства. Так, работа процессора, приемника, дисплея, подсветки, Wi-Fi, GPS, Bluetooth, FM-приемника и фонарика "съедают" заряд аккумулятора. Чем больше потребителей энергии будет включено, тем быстрее разрядиться источник питания. Если хотите реже заряжать батарею, отключайте ненужные внутренние потребители, настраивайте более редкие обновления приложений, отключайте интернет соединение, когда вы им не пользуетесь и т. д.


Время автономной работы одного и того же телефона в сетях 3G меньше, чем в сетях 2G. Дело в том, что в 3G используется принципиально другой способ упаковывания информации для передачи по радиоканалу, который требует существенно больших вычислительных ресурсов и непрерывного приема сигнала базовой станции.

Зарядка Li-ion аккумулятора выполняется в комбинированном режиме. Сначала при постоянном токе до достижения 70-80% ёмкости (40-60 минут), далее при постоянном напряжении до достижения 100% ёмкости (процесс может занять 40-80 минут). Так, мобильник достаточно включить на зарядку на полчаса для того, чтобы получить 70% ёмкости аккумулятора. При этом никаких негативных последствий для батареи не будет.

Срок службы литий-ионных аккумуляторов при условии правильной эксплуатации составляет 2-3 года. Чтобы продлить их жизнь, необходимо соблюдать несколько простых правил.


Li-ion аккумуляторы очень "не любят" низкие и высокие температуры, поэтому старайтесь не пользоваться телефоном на сильном морозе. Не стоит заряжать аккумулятор, побывавший на морозе до тех пор, пока он не прогреется до положительной по Цельсию температуры — это важное требование безопасности эксплуатации литий-ионных аккумуляторов. При зарядке аккумулятор может нагреваться, но телефон сам временно прекратит зарядку, чтобы дать батарее остыть. Использование же мобильного телефона при высокой влажности может привести к окислению контактов батареи.

Вопреки расхожему мнению, батарею не следует разряжать до выключения мобильного устройства. Эта процедура называется "глубокий разряд" и она может полностью вывести из строя ваш аккумулятор. При осуществлении глубокого разряда в литий-ионных аккумуляторах протекают необратимые химические процессы, которые влекут за собой потерю работоспособности. Почему батарея не выходит из строя при непроизвольном полном разряде, например, если вы просто забыли зарядить телефон? Дело в том, что в любой Li-ion батарее существует контроллер, который следит за тем, чтобы разряд батареи не достиг критически низкого уровня, и вовремя размыкает цепь электропитания. Если в определённый момент этот контроллер не сработает, батарея станет непригодной.

В случае, если новый аккумулятор уже через несколько месяцев после использования начинает существенно терять ёмкость, вероятнее всего контроллер разряда работает некорректно. Основываясь на показателях напряжения и внутреннего сопротивления батареи, устройство может делать ошибочные выводы о ёмкости аккумулятора и "выключать" его гораздо раньше достижения критической точки. В таких случаях имеет смысл произвести калибровку батареи. Это обычная процедура для большинства современных устройств. Смысл ее состоит в исправлении накопившихся в контроллере ошибок путём произведения полного цикла заряда и разряда батареи, которую не рекомендуется производить чаще одного раза в 1-3 месяца. Калибровка также поможет более точно отображать на дисплее оставшийся заряд батарей.

Рекомендуется использовать оригинальные аккумуляторы от производителя сотового телефона. Так как функции системы управления батареей для мобильников сильно урезаны, а зарядом руководит система подзарядки мобильного телефона, то аккумулятор от стороннего производителя проработает меньше, так как система подзарядки не знает особенностей не оригинальных аккумуляторов.

Литиевые аккумуляторы стареют, даже если они не используются, а просто лежат на полке. Хранить отсоединённый аккумулятор лучше всего с уровнем заряда в пределах 40-50%. Не стоит забывать, что аккумулятор является расходным материалом и имеет ограниченный срок годности. Постепенная "просадка" заряда неминуема, и время работы устройства от такой батареи со временем будет уменьшаться. Не имеет смысла покупать аккумулятор "про запас" или слишком увлекаться "экономией" его ресурса. При покупке новой батареи обязательно обратите внимание на дату изготовления, чтобы знать, сколько времени этот источник питания уже провел на складе. В случае, если с момента изготовления прошло более двух лет, лучше воздержитесь от покупки, так как более половины своего ресурса аккумулятор уже "пролежал".

Аккумулятор - неотъемлемая часть мобильного телефона, которая обеспечивает ему автономную работу. От правильности эксплуатации аккумулятора, а также от возможностей вашего телефона будет зависеть то, как часто вам придется использовать зарядное устройство.

Виды аккумуляторов

Существует три основных вида аккумуляторов, используемых в мобильных телефонах: никель-кадмиевые, литий-ионные и литий-полимерные. На самом деле их больше, но остальные виды не получили массового распространения, поэтому мы оставим их за рамками этой статьи.

Никель-кадмиевые аккумуляторы когда-то были очень популярными, но сегодня от них почти отказались из-за пагубного влияния на экологию и ряда других недостатков. В современных мобильных телефонах их не используют, разве что вы найдете такой аккумулятор в какой-нибудь очень старой модели. В свое время их массовое распространение было обусловлено низкой стоимостью, в остальном же они обладали целым рядом отрицательных качеств: быстрая саморазрядка, низкое соотношение емкости и физических размеров, сильное разогревание в процессе эксплуатации. Никель-кадмиевые аккумуляторы обладают так называемым «эффектом памяти», из-за которого их приходится регулярно по несколько циклов подряд заряжать и разряжать полностью. Этот эффект проявляется тогда, когда начинают подзаряжать еще не севший полностью аккумулятор. При этом остается заряд, который не может быть использован, а в результате снижается время автономной работы устройства. Для никель-кадмиевых аккумуляторов в среднем характерно свыше 1000 циклов зарядки-разрядки.

Самое большое распространение в современных мобильных устройствах получили литий-ионные аккумуляторы. Они более долговечные и менее вредные для окружающей среды, чем никель-кадмиевые, и при этом обладают гораздо большей энергетической плотностью: при скромных физических размерах имеют относительно высокую емкость. У них отсутствует «эффект памяти», им свойственна низкая скорость саморазрядки. К недостаткам этого вида аккумуляторов можно отнести старение (даже если они не используются по прямому назначению), поэтому покупать их впрок не рекомендуется. А еще лучше обращать внимание на дату производства при покупке нового литий-ионного аккумулятора. Этот вид аккумуляторов не требует какого-либо особого обслуживания, но при правильном хранении (в заряженном состоянии) и эксплуатации с соблюдением температурного режима он прослужит гораздо дольше. Для литий-ионных аккумуляторов в среднем характерно от 500 до 1000 циклов зарядки-разрядки.


Литий-полимерные аккумуляторы представляют собой усовершенствованную модель литий-ионных аккумуляторов, но при этом стоят дешевле. Они отличаются высокой энергетической плотностью, медленной саморазрядкой, а также они еще более безопасны для окружающей среды. Как и литий-ионным аккумуляторам, им свойственно постепенное старение. Для литий-полимерных аккумуляторов в среднем характерно от 500 до 600 циклов зарядки-разрядки.

Особенности эксплуатации аккумуляторов

Сократить срок службы большинства аккумуляторов или полностью привести их в негодность могут следующие причины:

  • несоблюдение правил эксплуатации (переохлаждение, перегрев, попадание влаги);
  • физические повреждения контактной группы;
  • самостоятельное вскрытие аккумулятора в домашних условиях;
  • частые падения и удары;
  • подзарядка аккумулятора с включенным телефоном;
  • замена аккумулятора с включенным телефоном;
  • регулярные длительные подзарядки (больше суток во включенном состоянии);
  • длительное хранение без эксплуатации.

Любой из трех рассмотренных видов аккумуляторов со временем теряет свою емкость и через 2-3 года постоянной эксплуатации подлежит замене. Это нормальный процесс - не стоит ругать производителей за некачественный продукт, который часто служит гораздо меньше, чем сам мобильный телефон. Если возникла необходимость замены, следует выбирать более дорогие фирменные аккумуляторы, а не дешевые подделки, так как экономия в этом случае может получиться очень сомнительной.

Также следует знать, что на длительность автономной работы вашего устройства может значительно повлиять расположение базовых станций мобильного оператора. Чем дальше станция, тем больше энергии требуется для получения сигнала и тем быстрее потребуется повторная подзарядка аккумулятора.

Выбор телефона в зависимости от емкости аккумулятора

Сегодня в продаже можно встретить телефоны, которые укомплектованы аккумуляторами емкостью от 800 до 1500 мА·ч. Есть модели телефонов с емкостью аккумулятора вне этого диапазона, но они скорее являются исключением из правил.

При покупке телефона и предварительном расчете времени его автономной работы следует правильно оценивать возможности мобильного устройства в целом. Дело в том, что далеко не каждый телефон или смартфон с аккумулятором емкостью 1300-1500 мА·ч будет работать неделями напролет, все может быть как раз наоборот. Производитель обычно указывает в спецификациях устройства не только емкость аккумулятора, но и время автономной работы в режиме непрерывного разговора по телефону и в режиме ожидания. В первом случае это обычно 5-8 часов, во втором - около двух недель. Но это сухие цифры для крайних случаев - на самом деле мы понимаем, что разговаривать часами или просто смотреть на телефон сутки напролет никто не будет. Поэтому реальное время работы телефона будет зависеть от его технических характеристик и емкости аккумулятора, а не от одного какого-либо фактора.


Обычно чем телефон проще, тем дольше он сможет проработать без подзарядки. Основная часть «долгоиграющих» телефонов - это типичные моноблоки, которые имеют самый обычный экран диагональю до 2 дюймов и не подразумевают постоянное использование беспроводных коммуникаций (модулей Bluetooth, Wi-Fi, GPS и т. п.). Емкость аккумуляторов для большинства этих устройств невелика (до 1000 мА·ч), но отсутствие энергоемких функций и модулей при умеренной нагрузке позволяет подзаряжать его примерно раз в 5-7 дней. Под умеренной нагрузкой мы понимаем ежедневные звонки в течение 30-50 минут, 2-3 отправленных/принятых сообщения, 1-2 сделанных фотокамерой снимка, около получаса работы с дополнительными приложениями (браузером, органайзером, аудиопроигрывателем).

Сегодня очень популярными являются мобильные телефоны и смартфоны с сенсорными экранами . Они современные и удобные, но не могут долго работать без подзарядки. Крупные сенсорные экраны (а чаще всего они имеют 3-4 дюйма по диагонали) являются очень энергоемкими, к тому же значительную нагрузку дает аппаратная платформа (если речь идет о смартфоне). Кроме того, тачфоны чаще других используют для проверки электронной почты, прокладки маршрута, передачи данных, просмотра мультимедийного контента - все эти возможности дополнительно «съедают» изрядную долю емкости аккумулятора. За редким исключением, график работы смартфонов с сенсорными экранами следующий: работа днем, подзарядка вечером.

Сегодня уже трудно представить любого человека без мобильного телефона. У некоторых даже сложилась определенная мода приобретать джинсы специально под любимый смартфон, а в сумках уже давно предусмотрен отдельный карманчик для мобилки. Сейчас у среднестатистического человека скорее не окажется стационарной связи, чем мобильной.

Мы общаемся и живем, используя при этом различные коммуникаторы, и нам они необходимы в повседневности практически круглосуточно, но, к сожалению, нет ничего вечного, и у аккумуляторов для телефонов Samsung батарея также требует периодической подзарядки. Отличным решением в таком случае – купить аккумулятор для samsung изначально и пользоваться как основной или запасной, лучше всего брать ионно-литивую усиленную батарею. Ведь запасная батарейка на дне кармана вашей сумочки, когда-нибудь продлит жизнь вашего телефона.

У каждого аккумулятора есть определенный срок годности. Он напрямую зависит от типа батареи и ее конфигурации. В среднем продолжительность нормального функционирования аккумуляторов для телефона Samsung 3-5 лет. Но что же делать в таком случае, если по нелепой неосторожности источник питания самсунг повредится? От неожиданного перепада напряжения в сети, во время подзарядки телефона, аккумулятор может приказать долго жить. Конечно такие случаи редки, но все же встречаются. У некоторых со временем начинает быстро кончаться заряд батареи, и это естественно. В подобных ситуациях стоит немедленно ее заменить, чтобы всегда оставаться на связи.

Довольно удобно брать с собой запасной аккумулятор для самсунга, особенно если вы отправляетесь в путешествие или длительную командировку. Подобная, казалось бы, мелочь вдвое продлит жизнь вашему смартфону. Сегодня также можно приобрести такое дополнительное комплектующее для телефона как оригинальный чехол-аккумулятор для самсунг, причем по довольно привлекательным ценам. Производители дают гарантию на изделие в течение 12 месячной эксплуатации. Конечно, выбор велик, существуют множество различных типов аккумуляторных батарей,среди которых высококачественные копии, а также оригинальные аналоги для телефона Samsung.

В идеале источник питания следует правильно подбирать и по вольтажу, и по габаритам, таким образом, чтобы он максимально соответствовал модели вашего смартфона. Для бесперебойной и исправной работы очень важен как тип аккумулятора, так и сила тока в нем. Поэтому первым делом, при выборе комплектующих для телефона, обращайте особое внимание данным аспектам.



Рекомендуем почитать

Наверх